两亲性嵌段共聚物形成纳米胶束的过程与小分子的表面活性剂相似,由于分散介质(如水)在热力学上亲和某一嵌段,而排斥另一嵌段,使共聚物的分子链在分散介质中发生定向排列,如亲水端向外,而疏水端向内互相缔合,形成胶束,这一过程是自发进行的。两亲性嵌段共聚物比小分子表面活性剂形成胶束所需的临界胶团浓度(CMC)要低得多,形成的纳米胶束有良好的热力学稳定性。通过调节聚合物的组成,就可制备水溶性梳状结构的聚酯,这些聚合物在自发形成纳米粒的过程中,能与许多蛋白,如牛血清清蛋白、亚钛类毒素和细胞色素C等形成稳定的复合物。由这类聚合物所制备的纳米粒不需要加入溶剂或表面活性剂。
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