三嵌段共聚物是由三個(gè)嵌段鏈組成基本單元的共聚物,這些鏈段在共聚物中各自保持相對(duì)獨(dú)立的化學(xué)和物理性質(zhì),但同時(shí)又通過共價(jià)鍵相互連接,形成宏觀上均勻分布的共聚物??梢苑譃閮山M分(二元)三嵌段共聚物和三組分(三元)三嵌段共聚物。此外,根據(jù)其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還可以分為線型、雜臂星型、梳型等三嵌段共聚物。
1、材料科學(xué)領(lǐng)域
熱塑彈性體:具有類似橡膠的彈性和塑料的可加工性,可在常溫下顯示橡膠高彈性,高溫下又能塑煉加工,常用于制備各種密封件、鞋底等。
形狀記憶材料:如聚己內(nèi)酯-聚乳酸-聚己內(nèi)酯(PCL-PLA-PCL)三嵌段共聚物,在特定溫度刺激下能固定臨時(shí)形狀,加熱后又恢復(fù)初始形狀,可用于智能紡織品、生物醫(yī)學(xué)傳感器等領(lǐng)域。
自組裝材料:能自組裝形成豐富有序相,參數(shù)空間比兩嵌段共聚物大,可形成多種復(fù)雜結(jié)構(gòu),為制造納米結(jié)構(gòu)材料提供途徑,如通過模擬退火方法研究其溶液態(tài)自組裝,可觀察到多種多相分隔膠束。
2、生物醫(yī)藥領(lǐng)域
藥物緩釋載體:可作為藥物載體,實(shí)現(xiàn)藥物的緩慢釋放,提高藥效并降低副作用,如聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸(PLA-PEG-PLA)三嵌段共聚物可包裹藥物分子并控制釋放速率。
組織工程支架:具有良好的生物相容性和可降解性,可作為組織工程支架材料,為細(xì)胞生長和組織修復(fù)提供支撐和引導(dǎo),如聚碳酸酯-聚氨酯-聚碳酸酯(PCU-b-PC-b-PCU)三嵌段共聚物可用于改善生物材料的機(jī)械性能和生物相容性。
生物成像劑:某些三嵌段共聚物可與顯像劑結(jié)合,用于生物成像,幫助醫(yī)生更準(zhǔn)確地觀察和診斷疾病。
3、化工領(lǐng)域
增容劑:如聚丙交酯-聚(己二酸丁二酯-對(duì)苯二甲酸丁二酯)-聚丙交酯三嵌段共聚物,可作為聚乳酸(PLA)與聚(丁二酸丁二醇-對(duì)苯二甲酸丁二醇)酯(PBAT)共混物的增容劑,改善兩者的界面相互作用和互溶性,提高共混物的力學(xué)性能。
分散劑:能幫助納米粒子等在聚合物基體中更好地分散,如在碳納米管填充的聚合物復(fù)合材料中,三嵌段共聚物可實(shí)現(xiàn)碳納米管的均勻分散,提高復(fù)合材料的性能。