PS-b-PDMA 是一类以聚苯乙烯(PS)-化学键连接-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMA)为线性两嵌段核心结构的功能性高分子材料,凭借准确 pH 响应性、可控自组装能力、优成膜性及智能负载释放特性,在智能药物递送载体、有序多孔膜模板、生物传感器及 pH 响应涂层等领域具有关键应用价值。
分子设计上,疏水刚性的 PS 链段(玻璃化温度约 105℃)赋予材料结构稳定性与机械强度,其苯环结构可通过疏水作用锚定或形成胶束核,并提升材料耐有机溶剂性能;含叔氨基的 PDMA 链段(玻璃化温度约 10℃)具有 pH 响应性,在酸性条件下(pH<5.5)叔氨基质子化使链段转为亲水带电状态,在中性至碱性条件下(pH>7)去质子化恢复疏水性。
两嵌段因热力学不相容性,可在选择性溶剂中自组装形成核-壳胶束,酸性条件下 PS 为核、PDMA 为亲水壳,碱性条件下结构发生反转;胶束粒径可通过 PS/PDMA 链段比(通常 n:m=1:1 至 3:1)调控在 50-300nm 范围,并随 pH 变化发生可逆粒径收缩或膨胀。材料分子化学稳定性优异,在常规使用温度以下无苯环或酯键降解,经 GPC 检测分子量分布系数(PDI)控制在 1.1-1.4 的窄范围,适用于多类智能响应与准确调控场景。