环化聚合制备三氮唑功能化PEG聚合物刷的合成及表征

摘要

聚合物刷是具有反应活性的聚合物链的端基接枝到介质表面上，从而产生所谓像刷子一样的聚合物。最近，端活性的聚（乙二醇）(PEG)由于其独特的性能，如聚合物链的溶解性和灵活性以及主链上醚氧键的碱性等性质，使其在生物医学、生物学、表面化学等领域已经变得越来越重要。目前，很多聚合物或本体材料表面进行PEG官能化通常是利用功能化的聚合物链端基与需要修饰的表面互补官能化反应从而将密集的聚合物链连接到表面的聚合物刷。
　　本论文通过环化聚合反应直接合成具有十一元环重复结构单元的PEG聚合物刷，并表征聚合物刷的结构与性质。具体内容如下:
　　(1)双丙烯酸酯大分子单体的设计和制备。通过点击化学、酯化反应等反应合成含有1，2，3-三氮唑和PEG侧链的大分子单体。利用核磁共振谱图(NMR)对单体及前驱体结构进行表征，结果表明大分子单体是含有1，2，3-三氮唑和PEG侧链结构的双丙烯酸酯单体。
　　(2) PEG聚合物刷的制备。双丙烯酸酯大分子单体通过RAFT环聚合反应合成了含有十一元环重复结构的PEG聚合物刷。通过探索环化聚合优化的单体浓度以及在优化浓度下聚合反应动力学等实验数据表明双丙烯酸酯大分子单体优先进行环化聚合反应而不发生交联反应。NMR和凝胶渗透色谱(GPC)以及动力学数据证明了高效的环化聚合反应，而且没有副反应发生。
　　(3) PEG聚合物刷荧光性质的研究。PEG聚合物刷在紫外光激发下有较强的荧光，而荧光则强烈依赖于聚合物刷的浓度，这归因于环聚合物在水中的聚集。通过观察聚合物刷的荧光强度变化，研究了PEG聚合物刷与DNA二者相互作用，通过实验我们证明了DNA使聚合物刷发生荧光淬灭现象。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 聚合物刷的研究进展

1．2．1 聚合物刷的合成

1．2．2 聚合物刷结构的控制

1．2．3 聚合物刷基质变化

1．2．4 聚合物刷的后期修饰

1．2．5 聚合物刷的性质及应用

1．3 环聚合的研究进展

1．3．1 环聚合的研究背景

1．3．2 环化聚合反应及机理

1．3．3 环聚合的动力学研究

1．3．4 环聚合物应用

1．4 本论文的立题思想

1．5 本论文的主要工作

参考文献

第二章 聚合物刷的合成及表征

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 原料

2．2．2 实验仪器

2．2．3 二羟基中间产物的制备

2．2．4 大分子单体的制备

2．2．5 大分子单体环化聚合反应

2．2．6 大分子单体环化聚合动力学

2．3 结果与讨论

2．3．1 大分子单体以及前驱体结构表征

2．3．2 大分子单体环化聚合研究

2．3．3 单体环化聚合动力学研究

2．3．4 环聚合产物结构表征

2．4 结论

参考文献

第三章 聚合物刷荧光性质的研究

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 实验原料

3．2．2 实验仪器与表征

3．2．3 实验方法

3．3 聚合物刷荧光性质的研究

3．4 大分子刷与鱼精DNA的相互作用

3．5 结论

参考文献

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果

致谢