[發明專利]一種水溶性卟啉共軛聚合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410030000.6
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103755928A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 汪凌云;李會會;曹德榕
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C09K11/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種水溶性卟啉共軛聚合物，其特征在于，該水溶性卟啉共軛聚合物的結構式為：

其中：M為Zn,Cu,Ni，Mn，Cr，Ce，或Co，x=0.001～0.2,y=0.499～0.3,m=3～40,n=2～20；R為H或處于鄰、對、間位C₁-C₂₀的烷基或處于鄰、對、間位C₁-C₂₀的烷氧基。

2.權利要求1所述的一種水溶性卟啉共軛聚合物，其特征在于Ar為芳環或芳雜環，

其中R₁、R₂、R₃為相同或不同的H、C₁-C₂₀的烷基、烷氧基、烷基苯基或烷氧苯基。

3.權利要求1所述的一種水溶性卟啉共軛聚合物在有機發光生物傳感器的應用。

4.一種制備權利要求1所述水溶性卟啉共軛聚合物的方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）將苯甲醛或苯甲醛衍生物，和等摩爾量的對溴苯基二吡咯甲烷溶于二氯甲烷中,通惰性氣體10～20min,加入以苯甲醛或苯甲醛衍生物計等摩爾量三氟乙酸,攪拌20～60min,再加入以苯甲醛或苯甲醛衍生物計摩爾百分數為1%～10%對四氯苯醌,攪拌1～3h后,再加入以苯甲醛或苯甲醛衍生物計2-10倍摩爾量的三乙胺中和,旋蒸除去溶劑,然后加入以苯甲醛或苯甲醛衍生物計1.2-10倍摩爾量的金屬醋酸鹽的甲醇溶液,加熱回流,反應1～5h,柱層析得到5,15-二對溴苯基-10,20-二芳基金屬卟啉；

（2）將步驟（1)的產物和1,4-二溴-2,5-二(N,N-二乙基胺基)烷氧基苯溶于四氫呋喃,加入以5,15-二對溴苯基-10,20-二芳基金屬卟啉和1,4-二溴-2,5-二(N,N-二乙基胺基)烷氧基苯摩爾量之和計等摩爾量的芳香二硼酸酯,通惰性氣體10～20min,加入以芳香二硼酸酯計摩爾百分數1%～15%催化劑量的鈀催化劑和0.1～10mol/L堿性水溶液1～100mL,繼續通惰性氣體10～20min,在惰性氣體保護下加熱回流反應24～72h,加入甲醇沉析,過濾得到沉淀物,于索氏提取器中依次用甲醇、正己烷、氯仿洗滌沉淀物,收集氯仿相,甲醇沉淀,抽濾得到中性聚合物；

（3）將步驟（2）得到的中性聚合物溶于四氫呋喃,加入過量的碘甲烷,室溫攪拌12～24h,過濾得到沉淀物,用四氫呋喃洗滌,真空干燥,得到水溶性卟啉共軛聚合物。

5.根據權利要求4所述一種水溶性卟啉共軛聚合物的制備方法，其特征在于，所述惰性氣體為氬氣或用氮氣代替。

6.根據權利要求4所述一種水溶性卟啉共軛聚合物的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述苯甲醛衍生物包括對甲基苯甲醛、對乙基苯甲醛、對己基苯甲醛、對辛基苯甲醛、間甲基苯甲醛、間乙基苯甲醛、間己基苯甲醛、間辛基苯甲醛、鄰甲基苯甲醛、鄰乙基苯甲醛、鄰己基苯甲醛、鄰辛基苯甲醛、對甲氧基苯甲醛、對乙氧基苯甲醛、對己氧基苯甲醛、對辛氧基苯甲醛、間甲氧基苯甲醛、間乙氧甲基苯甲醛、間己氧基苯甲醛、間辛氧基苯甲醛、鄰甲氧基苯甲醛、鄰乙氧基苯甲醛、鄰己氧基苯甲醛或鄰辛氧基苯甲醛；所述金屬醋酸鹽包括醋酸鋅、醋酸銅、醋酸鎳、醋酸錳、醋酸鉻、醋酸鈰或醋酸鈷。

7.根據權利要求4所述一種水溶性卟啉共軛聚合物的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述芳香二硼酸酯為9,9’–二正己基–2,7–二硼酸酯芴、2,5–二硼酸酯噻吩、2,5–二硼酸酯呋喃或1,4–二硼酸酯苯；所述鈀催化劑為Pd(Pph₃)₄、Pd(Pph₂)Cl₂或Pd(dppf)Cl₂；所述堿性水溶液包括Na₂CO₃水溶液、Cs₂CO₃水溶液、K₂CO₃水溶液、KOH水溶液或NaOH水溶液。