[發明專利]一種單分散性環狀偶氮苯-四甘醇共聚物

有效

• 申請號: 201710167347.9
• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN106928447B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 周年琛;蔣習;徐效飛;潘向強;張偉;張正彪;朱秀林
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C08G65/48
• 分類號: C08G65/48
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒;孫周強

本發明公開了一種單分散性環狀偶氮苯?四甘醇共聚物。本發明的單分散性環狀偶氮苯?四甘醇共聚物其制備方法包括制備鏈增長劑、制備各代含溴中間體、制備線性共聚物中間體和制備環狀共聚物等步驟。相比于采用傳統方法獲得的多分散聚合物，本發明的單分散性環狀共聚物具有超越的光學特性和加工性能。此外，本發明的聚合物具有兩親性，通過聚合物自組裝可獲得光響應性納米材料用于生物檢測和藥物控制釋放領域，具有廣泛和重要的潛在應用價值。

本申請為申請號為201510771906.8的中國發明專利申請的分案申請，原申請的申請日為：2015年11月10日，申請號為：201510771906.8，發明名稱為：一種單分散性環狀偶氮苯-四甘醇共聚物及其制備方法和用途。

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種具有光響應性能和兩親性的單分散性環狀偶氮苯-四甘醇共聚物，其制備方法，及其在制備光學材料和生物材料中的用途。

背景技術

精密合成具有確定鏈長和化學結構的單分散聚合物不僅可以準確獲悉分子結構與其性能之間的關系，而且能夠預測和優化材料的性能。目前，合成單分散聚合物的方法主要包括兩種：逐步增長法及指數增長法。逐步增長法最初用于合成多肽，隨后用于合成鏈長及結構得以精確控制的低聚物；而指數增長法是指聚合物的鏈長在其合成過程中呈指數增長關系（鏈的長度為2的n次方），從而獲得長鏈單分散聚合物。在研究鏈長的增長對于單分散聚合物的性能的影響時，逐步增長法將顯示出顯著的優勢。

環狀聚合物由于沒有端基，不僅減少了分子間的相互纏繞，而且存在環的約束力，因此環狀聚合物表現出與具有相同分子量的線型聚合物不同的理化性質。Percec等人利用逐步增長的方式合成了一系列主鏈環狀液晶低聚物。研究發現，該環狀低聚物的清亮點與其聚合度之間呈奇偶關系，不同于其線性低聚物前體（參看V. Percec, M. Kawasumi, P.L. Rinaldi, et. al., Macromolecules. 1992, 25, pp3851-3861）由此可見，合成分子量確定的環狀聚合物為更精確地探究結構與其性質之間的關系提供了新的平臺，因而具有重要的理論和應用研究意義。然而，由于精密合成分子量確定的環狀聚合物至今仍具有較大的難度，因此相關報道依然較少。

在紫外光和可見光的照射下，偶氮苯化合物可以發生可逆的順反異構化，因而在光學材料、藥物釋放、光柵、光信息存儲、液晶材料等領域具有廣泛的應用，至今已經相繼報道了多種含有偶氮苯基團的拓撲結構聚合物（主要包括嵌段共聚物、樹枝狀聚合物、星形聚合物以及環狀聚合物等）。對于偶氮苯分子而言，其光致異構化以及熱異構化性能受其分子結構影響較大，尤其是當其鄰位取代基的體積較大或者偶氮苯基團處于環狀結構中時，所受影響尤為明顯（參看R. Siewertsen, H. Neumann, B. Buchheim-Stehn, et. al., J. Am. Chem. Soc.,2009, 131, pp15594-15595和N. J. Bunce, G. Ferguson, C. L.Forber, et. al., J. Org. Chem.,1987, 52, pp394-398）。因此，合成環狀偶氮苯分子并研究其光致異構化的獨特性能具有重要的科研和經濟價值。

目前，在已報道的含有偶氮苯的環狀結構中，大多數是含有三個偶氮苯單元以下的小分子化合物。除此而外，一些環狀偶氮苯聚合物的分子量均為多分散性。因此，合成分子量可控、結構序列精密控制的單分散性環狀偶氮苯聚合物，并提供一種高效的、模塊化的制備方法顯得尤為重要。

發明內容