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温度敏感聚合物对外界温度微小的变化就能做出刺激响应,因此温敏聚合物在分离工程、生物医药、催化等领域受到了研究者的广泛关注。然而,目前制备的温敏聚合物大部分为合成高分子,存在着生物降解性和生物相容性差、一些单体具有毒性等缺点。为了解决温度敏感材料现存的问题,本文从无毒、廉价、生物相容性和生物降解性良好的羟乙基纤维素出发,制备了含有不同疏水结构的烷基羟乙基纤维素衍生物,对其结构和小分子添加剂与相转变温度的关系进行了详细研究,并初步研究了疏水性污染物分离和温度可控释放性能。论文首先通过醚化反应,将疏水性试剂烷基缩水甘油醚(AGE)接枝到以羟乙基纤维素为亲水性骨架的主链上,合成具有温度敏感性的2-羟基-3-烷氧基丙基羟乙基纤维素(HAPEC)。详细研究了溶剂用量、NaOH用量、反应时间、反应温度、原料分子量对产品摩尔取代度(MS)和反应效率(RE)的影响。在较佳反应条件下得到取代度0.98~2.32的2-轻基-3-丁氧基丙基羟乙基纤维素(HBPEC)产品和取代度从1.21~2.88的2-轻基-3-异丙氧基丙基羟乙基纤维素(HIPEC)产品。通过核磁共振仪对2-轻基-3-烷氧基丙基轻乙基纤维素结构进行了表征。研究了不同取代度HBPEC和HIPEC水溶液的温度敏感性能。结果表明,HBPEC和HIPEC在一定取代度范围内具有良好的温度敏感性能,产品的LCST可通过改变疏水基团的取代度进行调控。当HBPEC取代度从0.98增加到2.23时,其最低临界溶解温度(LCST)从43.1 ℃降低到15.1 ℃;当HIPEC取代度从1.21增加到2.88时,其LCST从56.1 ℃降低到21.1 ℃。通过在HAPEC溶液体系中加入不同种类的阴离子或阳离子以及碳链长度为1-4的醇溶剂对其LCST进行调节。研究结果表明,阴离子和阳离子的种类及浓度均对HBPEC和HIPEC产品水溶液的LCST有明显影响,并遵从Hofmeister离子序列。此外,在相同醇浓度下,醇溶剂的碳链长度越长,对产品的相分离行为影响越明显,LCST下降幅度较大。以荧光光谱仪、动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)为手段研究了 2-羟基-3-烷氧基丙基羟乙基纤维素在水溶液中自组装行为,测定了产品的临界胶束浓度(CMC)。结果表明,HAPEC在溶液中自组装形成胶束,并且随着温度升高至产品的LCST附近时,胶束之间发生聚集行为。以Nile Red为模拟疏水性污染物,研究了 HBPEC-2对水中疏水性污染物的去除性能。当温度升高至临界絮凝温度(CFT)时增溶在产品胶束中的Nile Red从水体中絮凝,通过过滤方法将絮体从水体中分离,Nile Red移除率可达到99.4%。通过溶剂萃取的方法对HBPEC-2产品进行了回收再利用。结果表明,HBPEC-2产品经数次回收再利用后其最大增溶量和染料移除效率无明显下降。利用荧光光谱仪和共聚焦显微镜研究了 Nile Red在HIPEC-3胶束中的增溶行为及温度控制释放行为。结果表明,当温度为25 ℃时,HIPEC-3胶束中的Nile Red在120 h内无明显的释放;当温度为38 ℃时,增溶在HIPEC-3胶束中Nile Red在一定时间内释放到水溶液中,并且通过改变Nile Red-HIPEC胶束水溶液体系的温度可以控制Nile Red的释放速度。