具有溫度敏感性的材料一直是智能材料研究的熱點。在眾多溫度敏感性材料中，能夠在室溫附近的水溶液中表現(xiàn)出較低臨界溶解溫度（LCST）或較高臨界溶解溫度（UCST）的聚合物因在藥物控釋、污水處理等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景而備受關(guān)注。與近些年已經(jīng)取得諸多進(jìn)展的LCST材料相比，針對UCST材料的研究還相對較少。
近日，范曉東教授及田威教授所領(lǐng)導(dǎo)的課題組發(fā)現(xiàn)了一種在水溶液中能夠同時表現(xiàn)出UCST和LCST轉(zhuǎn)變的非離子型超分子體系。利用環(huán)糊精三聚體（β-CD3）與雙端修飾萘基的聚乙二醇（PEG-NP2）在水溶液中的超分子包合作用，成功實現(xiàn)了室溫附近的UCST轉(zhuǎn)變。此體系的UCST轉(zhuǎn)變可通過調(diào)整組分比例和組分濃度在很大范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，且其轉(zhuǎn)變行為不會因溶液中的電解質(zhì)而受到抑制。另一方面，這一體系繼承了PEG-NP2在水溶液中LCST型轉(zhuǎn)變的行為。
與常規(guī)的同時表現(xiàn)UCST和LCST轉(zhuǎn)變的溫度敏感性嵌段聚合物相比，這一體系具有制備簡單、相轉(zhuǎn)變行為調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點。考慮到環(huán)糊精與客體分子之間的包合行為還可受到除溫度外其他刺激的影響，此項研究使UV、pH、氧化還原操控溫度敏感行為成為可能，為非離子型溫敏性聚合物家族提供了一種全新的選擇。