超支化聚乙醇酸(PGA)的结构特点
瑞禧生物2025-04-14   作者:ws   来源:
字号大小:

聚乙醇酸(PGA)作为一种简单的线性脂肪族聚酯,具有良好的生物相容性、生物可降解性以及较高的机械强度。然而,线性 PGA 在某些性能上存在局限,如溶液和熔体黏度较高,影响其加工性能;分子链的规整性使其结晶度较高,导致降解速度相对较快且难以调控。超支化聚合物因其高度支化三维结构,展现出低黏度、良好的溶解性、大量的末端官能团等特性。将 PGA 制备成超支化结构,有望结合两者的优势,拓展 PGA 的应用范围。

聚乙醇酸 

图:聚乙醇酸

(一)高度支化的拓扑结构

超支化聚乙醇酸具有高度支化的三维结构,分子链从中心核向四周辐射生长,形成大量的分支。这种结构使其与线性 PGA 相比,具有更紧凑的分子形态,分子间的相互作用方式也有所不同。例如,在溶液中,超支化 PGA 分子由于其支化结构,能够更好地分散,不易发生聚集,从而表现出较低的溶液黏度。

 

(二)大量的末端官能团

超支化结构的特点之一是具有大量的末端官能团,这些末端官能团的种类和数量取决于合成方法和所用单体。例如,通过上述合成方法得到的超支化聚乙醇酸,其末端可能是羧基、羟基等官能团。大量的末端官能团赋予超支化 PGA 许多性能,如可以通过对末端官能团进行修饰,引入其他功能基团,实现对聚合物性能的进一步调控。同时,末端官能团也可以参与化学反应,如与其他聚合物或小分子进行交联反应,从而改变材料的性能。

 

(三)相对较低的结晶度

与线性 PGA 相比,超支化聚乙醇酸的结晶度通常较低。这是因为高度支化的结构破坏了分子链的规整性,使得分子链难以有序排列形成结晶结构。较低的结晶度使得超支化 PGA 在一些应用中具有优势,如在化合物递送领域,较低的结晶度可以使化合物更容易负载到聚合物中,并且在体内的降解速度相对更易于调控。