对含硫酯聚合物进行修饰制备水溶性刷状聚合物
聚合物后修饰法是一种先用单体聚合，在聚合后对反应性官能团修饰的方法，被广泛应用于直接聚合难以合成的功能性高分子的制备。使用聚合物修饰法，反应条件温和，定量也更容易控制，所以这种聚合物后修饰法在制备功能性高分子的各种途径中，越来越受到关注。硫酯是一种在化学合成中广泛应用的基团，具有高的反应活性，基于该结构的自然化学连接法目前已成为一种广泛应用于蛋白质制备中的反应，多用于连接两段蛋白质，该反应主要是先使用外部的硫醇与聚合物的硫酯交换，再通过分子内的氨基与硫酯的交换，完成连接反应，具有条件温和，反应产率高的特点。但是将自然化学连接法用于后修饰法实现对人工合成的聚合物分子的官能化修饰，当前还少有报道。据此，本文设计了含有硫酯基团的单体，通过该单体与其它单体的自由基共聚合，首次合成了一种水溶性聚硫酯，以其为主链，用小分子氨基酸为桥接基团，首次以自然化学连接法实现了聚乙二醇(PEG)对聚合物主链的修饰，制备出了水溶性刷状聚合物。 1.通过研究三种将硫酯基团引入到聚合物中的方法:ATRP，开环聚合和含硫酯单体共聚法。实验结果表明通过硫酯单体共聚的方法是最有效、成功的方法，对各种（甲基）丙烯酸酯单体都有良好的适应性。本论文制备了两种硫酯单体——丙烯酸硫代甘油酯和甲基丙烯酸硫代甘油酯，并分别与N-异丙基丙烯酰胺和N,N'-二甲基丙烯酰胺在甲苯溶液中，使用5％AIBN自由基共聚合，生成了比例从17∶83到71∶29的四种水溶性共聚物。 2.制备了半胱氨酸聚乙二醇酯和丙氨酸聚乙二醇酯两种支链，在水溶液中，使用碳酸钠水溶液作为pH调节剂，调剂pH至7，并加入三丙酸磷，与水溶性聚硫酯共聚物成功通过自然化学连接法制备出了水溶性刷状聚合物，并对各步产物结构进行了表征，相比于丙氨酸，以半胱氨酸作为连接基团，接枝反应效率更高。
水溶性刷状聚合物;水溶性聚硫酯;聚乙二醇;自然化学连接法
北京化工大学
硕士
材料科学与工程
李效玉
2019
中文
TQ323.4;TQ320.6
2019-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）