[发明专利]改性卤化聚合物表面

说明书

本发明涉及一种制备改性卤化聚合物表面的方法和根据此方法由卤化聚合物制备的表面改性卤化聚合物基质。

聚合材料的表面性能对于许多它们的应用是重要的。

由于显微技术在很多科学应用中稳定增长的重要性，发展允许分子与表面相互作用的系统是关键问题。这种相互作用包括可以从试样中除去特异性分子，以例如促进它们的分析/检测，以及可以使分子在表面上呈现，因此允许进行随后的反应。分子固定的这些原理可应用于传感器或色谱系统或通常用于提供改性表面。

最近几年中，存在大量制造传感器芯片的方法，所述传感器芯片基于将试样分子直接或间接结合在传感器表面的双官能分子的自组装单层(SAM)。通常，这些双官能分子带有硅烷或硫醇/二硫化物结构部分以实现与无机表面和与试样分子相互作用的其它官能团(例如氨基或环氧化物基团)的键合，该其它官能团通常以寡核苷酸、蛋白质或多糖等形式含在生物试样中。

所需聚合物表面通常不可由材料本身得到，而是改性得到。

聚合物表面的改性可通过各种物理和化学方法得到。

熟知的现有技术为可通过使用用于聚合物的溶剂和非溶剂的混合物或通过使用相转移催化剂如nBu₄NBr在水溶液中湿化学处理而用小分子如硫醇盐或叠氮化物借助氯原子亲核取代将PVC膜在表面上改性和官能化(J.Sacristán，C.Mijangos，H.Reinecke，Polymer 2000，41 5577-5582；A.Jayakrishnan，M.C.Sunny，Polymer 1996，37，5213-5218)。

通过湿化学改性方法将塑化PVC膜改性的方法公开于J.Sacristán，C.Mijangos，H.Reinecke，Polymer 2000，41，5577-5582；J.Reyes-Labarta，M.Herrero，P.Tiemblo，C.Mijangos，H.Reinecke，Polymer 2003，44，2263-2269；M.Herrero，R.Navarro，N.García，C.Mijangos，H.Reinecke，Langmuir，2005，21，4425-4430中。

所述改性PVC膜不包括具有键合在PVC膜上的低聚或聚合单元的PVC膜。

已开发了便于控制分子量、端基官能度和结构的活性聚合体系[Webster，O.Science，1991，251 887]。

最显著的是，这些体系包括离子聚合。当这些聚合体系性质上为离子性时，成功进行聚合所要求的反应条件包括从反应介质中完全排除水。离子活性聚合的另一问题是可成功聚合的单体数有限。另外，由于增长离子中心的高化学选择性，如果不是不可能的话，非常难以得到两种或更多种单体的无规共聚物；通常形成嵌段共聚物。

自由基聚合是最广泛使用的由宽范围乙烯基单体制备高聚物的方法之一。尽管乙烯基单体的自由基聚合非常有效，但它不便于直接控制分子量(DP_n≠Δ[单体]/[引发剂]_o)、控制链端官能度或控制链结构，例如线性、支化或接枝聚合物。在过去五年里，大量关注开发性质上为自由基，但同时便于在离子活性体系中发现的高度控制的聚合体系。

先前已公开了确实提供分子量、端基和链结构的控制且性质上为自由基的聚合体系(K.Matyjaszewski，J.-S.Wang，Macromolecules 1995，28，7901-7910；K.Matyjaszewski，T.Patten，J.Xia，T.Abernathy，Science 1996，272，866-868；US 5,763,548；US 5,807,937；US 5,789,487)，在此将其内容引入作为参考。该方法称作原子转移自由基聚合(ATRP)。ATRP利用含可自由基转移的原子或基团的化合物的可逆活化和去活化，以通过自由基和具有可自由基转移基团(X)的过渡金属络合物(M_t^n-1)之间的氧化还原反应形成增长自由基(R·)。

可控聚合通过使用或形成含可自由基转移的原子或基团的分子而引发。先前的工作关注使用与可稳定所形成自由基的基团相邻的烷基卤。其它引发剂可含有也可参与原子转移的无机/拟卤素基团，例如氮、氧、磷、硫、锡等。

方案1：