PDMS-b-PEO-b-PDMS 是一种由两端聚二甲基硅氧烷(PDMS)与中间聚氧乙烯(PEO)链段构成的 ABA 型三嵌段共聚物,其独特的分子结构赋予材料兼具硅氧烷的高度柔性、疏水性与低表面能,以及 PEO 的亲水性、可水化能力与生物相容性,在医用材料、界面工程、软物质物理学、纳米药物递送及表面防污等领域展现出独特应用价值。
该共聚物呈现 软段–硬段–软段 的分子构型,这种结构特征使其同时具备双亲性、自组装能力、可调控力学性能与良好的界面润湿特征。在溶液或熔融态环境中,PDMS-b-PEO-b-PDMS 倾向于发生 微相分离,能够形成包括胶束、膜状结构、虫状胶束、球状聚集体甚至三维网络在内的多种可控形态。其中,PDMS 端段的疏水性与高度柔性使其易聚集成核,而 PEO 中段则提供稳定外壳,确保材料在水相中可形成稳定的 核–壳结构,这一特性使其非常适合构建纳米胶束、药物载体、表面改性层与软材料体系。
在力学性能方面,由于 PDMS 链段具有 低玻璃化转变温度(Tg) 和良好柔顺性,PDMS-b-PEO-b-PDMS 表现为柔软但具有可控稳定性的弹性体。界面材料应用中,该共聚物因兼具疏水端与亲水端,能有效调节界面润湿与抗污性能:PDMS 提供抗蛋白吸附性与低黏附特性,PEO 链段则进一步增强抗污染能力并提供润湿性,因此常用于生物材料表面修饰、微流控器件界面优化及防污薄膜构筑。在生物相关体系中,PEO 的水化层可降低蛋白吸附,PDMS 的柔软性可避免硬性材料引发的生物刺激反应,使该类三嵌段聚合物具备 生物兼容优势。
材料的结构参数(如 PDMS/PEO 链段长度比、分子量、端基形式)可根据具体应用需求进行定制,通过精准调控这些参数,能够实现对材料亲疏水平衡、力学强度、自组装行为及界面性能的精细调节,从而满足不同场景下的功能需求。