COOH-PEG-COOH，中文名称为羧基-聚乙二醇-羧基或双羧基聚乙二醇，英文还可表示为 Dicarboxy-PEG、α,ω-Dicarboxy-PEG、Carboxyl-PEG-Carboxyl。与前述异双功能 PEG 不同，该材料最显著的结构特点是两端具有相同羧基，因此属于同双功能聚乙二醇。其结构具有较高对称性，两端可以采用相同的羧基活化与偶联化学，在双点连接、聚合物桥联和交联网络构筑中具有典型代表性。

COOH-PEG-COOH 中间仍然是柔性的聚乙二醇链，但两端羧酸赋予它明显的“双向连接”能力。当两个羧基均被活化后，可以分别与两个含氨基的分子发生反应，从而形成“分子 A—PEG—分子 B”的桥联结构。如果反应对象本身具有两个或多个氨基位点，则体系还可能进一步形成扩展网络。这使双羧基 PEG 不只是普通间隔臂，也可以成为调节交联距离和网络柔性的高分子交联剂。

从反应化学来看，羧基常通过碳二亚胺体系活化，并进一步与伯胺形成酰胺键。对于 COOH-PEG-COOH 而言，需要特别考虑“双端活化”与“单端活化”的区别。如果两个羧基同时活化，体系更倾向于产生双端偶联和交联；如果实验目标是获得单取代中间体，则必须通过化学计量、保护基或纯化手段控制反应。由于两个端基化学性质相同，单纯依靠选择性反应往往难以区分，因此其单功能化操作通常比 COOH-PEG-OH 等异双功能 PEG 更具挑战性。

这种对称结构也非常适合研究 PEG 链长对交联体系的影响。当 PEG 分子量增加时，两个连接点之间的有效距离和柔性都会发生改变。在形成水凝胶、聚合物网络或表面桥联结构时，短 PEG 可能提供较紧凑的连接，而较长 PEG 则能够增加链段运动空间，并改变材料网络中的自由体积、溶胀行为以及力学响应。因此，通过保持端基化学相同而只改变 PEG 分子量，可以建立相对清晰的结构—性质对照体系。

双羧基 PEG 的纯度评价也具有自身特点。理想材料要求两端羧基官能化程度接近理论值，如果原料中混有 HO-PEG-COOH 或 HO-PEG-OH，则会降低有效双功能度。对于交联反应而言，即使少量单功能 PEG 存在，也可能起到“链终止剂”作用，进而改变网络形成程度。因此，端基官能度是比普通 PEG 平均分子量更值得关注的指标之一。可通过酸碱滴定、核磁共振端基分析、质谱以及色谱等方法综合判断。

在材料表面连接方面，COOH-PEG-COOH 还可以采用“一端固定、一端外露”的方式使用。首先让部分 PEG 分子的一端羧基与基底氨基结合，再通过控制投料和反应程度尽可能保留另一端羧基，便可得到羧基化 PEG 表面。外层 COOH 随后能够继续活化和连接其他含氨基组分。这种方法体现出双羧基 PEG 在表面间隔层构筑中的另一种用途，但由于两端相同，需要对自交联和双点吸附现象进行控制。

此外，COOH-PEG-COOH 还可作为合成其他异双功能 PEG 的起始原料。通过选择性保护其中一个羧基、转化另一端，再脱除保护基，可构建具有不同端基组合的 PEG 衍生物。不过由于统计反应可能同时产生未反应、单取代和双取代组分，因此纯化与结构确认十分重要。

总体而言，COOH-PEG-COOH 的核心研究价值来自其对称双羧基、可调 PEG 链长以及双向偶联能力。它适用于聚合物交联、分子桥联、柔性间隔臂构筑、表面羧基化以及网络结构调节等材料化学研究，也是理解“端基官能度如何影响 PEG 材料宏观性质”的经典模型之一。

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