温度响应性胶束的聚合诱导自组装及其摩擦学适应性研究

为解决传统聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)胶束制备工艺复杂的问题，研究人员通过聚合诱导自组装(PISA)结合原位交联技术，成功合成具有温度响应核心(PNIPAM)和交联外壳(PGMA)的球形胶束(PGMAx-b-PNIPAMy-B)。该胶束在31°C可逆组装，并展现出优异的减摩抗磨性能，为智能润滑材料开发提供了新思路。

　　

这项研究巧妙地将聚合诱导自组装(Polymerization-Induced Self-Assembly, PISA)与十水合四硼酸钠原位交联技术相结合，制备出结构稳定的温度响应性胶束。以聚(甘油甲基丙烯酸酯)-嵌段-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PGMA_x-b-PNIPAM_y-B)为代表的胶束体系，其核心由具有临界溶解温度(LCST)特性的PNIPAM构成，外壳则为交联的PGMA网络。这些纳米尺度的球形胶束在31°C表现出快速可逆的组装-解组装行为，这种特性使其透光率可随温度精准调控，在智能调光窗领域展现出应用潜力。

更有趣的是，这些胶束在25-36°C宽温域和20-70N载荷范围内，展现出令人惊艳的摩擦学性能。其温度响应特性赋予胶束自适应润滑能力：当温度低于LCST时，溶胀的PNIPAM核心形成流体润滑膜；温度升高后，胶束收缩暴露出交联外壳，形成抗磨保护层。这种"智能切换"的润滑机制，为开发新一代环境响应型润滑添加剂提供了创新思路，同时也拓展了PISA技术在摩擦学领域的应用边界。