摘要: 两亲性嵌段聚电解质由于其带电荷特性可应用于电化学传感器及药物缓释等领域，因此受到了广泛关注。尽管对两亲性二嵌段聚电解质在水溶液中的性质已有较多研究，但对两亲性三嵌段聚电解质的研究相对较少，对后者在空气/水界面的聚集行为的研究则更为少... 展开 两亲性嵌段聚电解质由于其带电荷特性可应用于电化学传感器及药物缓释等领域，因此受到了广泛关注。尽管对两亲性二嵌段聚电解质在水溶液中的性质已有较多研究，但对两亲性三嵌段聚电解质的研究相对较少，对后者在空气/水界面的聚集行为的研究则更为少见。本文利用Langmuir膜天平技术和原子力显微镜对两种三元三嵌段共聚物聚甲基丙烯酸-N,N-二甲基氨基乙酯-b-聚甲基丙烯酸十二酯-b-聚甲基丙烯酸低聚乙二醇酯（PDMAEMA-b-PLMA-b-POEGMA）的界面聚集行为及其Langmuir?Blodgett（LB）膜形貌做出了研究，考察了三元共聚物的界面胶束在不同亚相pH值、温度、离子强度和离子特异性效应及其盐浓度下变化。 （1）在无盐条件下，研究了亚相pH值和温度对PDMAEMA-b-PLMA-b-POEGMA单层的影响。该三元共聚物在空气/水界面倾向于形成由PLMA核和PDMAEMA/POEGMA混合冠组成的孤立的圆形胶束。结果表明，随着亚相pH值的增加，POEGMA嵌段在界面更加伸展，三元共聚物单层的表面压力?分子面积（π-A）等温线向平均分子面积（MMA）增大的方向移动。在酸性条件下，PDMAEMA嵌段因完全质子化而溶解在亚相中，对POEGMA嵌段的界面伸展程度无影响。在中性和碱性条件下，PDMAEMA嵌段吸附在界面的部分增多，并为POEGMA嵌段的伸展提供空间位阻（拥挤效应）。随着温度的升高，由于PDMAEMA和POEGMA嵌段间排斥力增加，等温线先向MMA增大的方向移动；当温度达到40℃时，亲水性的POEGMA嵌段将会转变为弱亲水性，等温线向相反的方向移动。 （2）在酸性和碱性条件下，分别研究了离子强度和不同离子种类及其盐浓度对PDMAEMA-b-PLMA-b-POEGMA单层的影响。在酸性条件的低离子强度下，阴离子对带正电荷的PDMAEMA嵌段产生静电屏蔽效应而使其构象收缩。在高离子强度下，盐析效应使浸入亚相的PDMAEMA嵌段吸附在界面。在碱性条件下，随着盐浓度的增加，等温线向MMA增大的方向移动，因为盐的存在使PDMAEMA和POEGMA嵌段更加伸展。不同离子种类在不同浓度下对亲水嵌段的影响程度均有变化，其顺序均与Hofmeister序列不一致。这可能是由于两个亲水嵌段在混合胶束内引起的构象限制。 （3）研究了不同亚相条件对PDMAEMA-b-PLMA-b-POEGMA的LB膜形态的影响。两种三元共聚物的LB膜均呈现孤立的圆形胶束。由于胶束的混合冠中较长的PDMAEMA和POEGMA嵌段的伸展构象，三元共聚物在不同亚相条件下的胶束呈现小的胶束核，且胶束核的尺寸随亚相条件的改变无明显变化。 收起