[发明专利]一种具有pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物，其特征在于结构式为：

其中，R₁,R₂为有机功能性基团；n,m为重复单元数。

2.一种制备如权利要求1所述的新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物的方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）活性单体甲基丙烯酸对硝基苯氧基碳氧基乙酯的制备：

将50～200mmol2-羟乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)、50～150mmol吡啶和50～200mL有机溶剂加入到两口烧瓶中，并用冰水浴降低温度；取所述有机溶剂20～80mL，将60～180mmol氯甲酸对硝基苯酯溶于其中，并逐滴加到烧瓶中，逐渐升至室温反应2～24h；分别用稀盐酸，饱和食盐水洗涤3次，无水Na₂SO₄干燥，过滤后，浓缩，过碱性氧化铝柱，得到的粗产物在正己烷中重结晶，再在冷的甲醇中沉淀，取沉淀物在真空烘箱中300℃干燥12～48h，得到白色粉末状产物NPCEMA；所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二甲亚砜、四氢呋喃或二氧六环中的一种或几种混合物；

（2）聚甲基丙烯酸对硝基苯氧基碳氧基乙酯大分子链转移剂的制备：

将0.01～1mmol CTA、0.005～0.1mmol引发剂、2～20mmol NPCEMA和搅拌子一起加入到反应瓶中，加入4～20mL有机溶剂，通入氮气30min，密封后置于60～120℃的水浴或油浴中；反应1～24h后，用液氮冷却反应瓶，终止反应，然后于室温中空气搅拌，并用四氢呋喃稀释；产物在不良溶剂中反复沉淀3次；取沉淀物于真空烘箱中干燥12～48h，得到浅黄色固体粉末，即大分子链转移剂PNPCEMA-CTA；所述不良溶剂为乙醚或石油醚；

（3）聚甲基丙烯酸对硝基苯氧基碳氧基乙酯-聚N-异丙基丙烯酰胺的制备：

将0.01～0.1mmol PNPCEMA-CTA、1～20mmol NIPAAm、0.005～0.1mmol引发剂和搅拌子一起加入到到反应瓶中，加入2～15mL有机溶剂，通入氮气30min，密封后，置于60～120℃的水浴或油浴中；反应1～48h后，用液氮冷却反应瓶，终止反应，然后于室温中空气搅拌，并用四氢呋喃稀释；产物在不良溶剂中反复沉淀3次；取沉淀物于真空烘箱中干燥12～48h，得到大分子链转移剂PNPCEMA-b-PNIPAAm-CTA；

（4）聚甲基丙烯酸基甲酰氧基乙酯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺的制备：

将PNPCEMA-b-PNIPAAm-CTA溶解于N,N-二甲基甲酰胺或二甲亚砜中，氮气保护下加入过量乙二胺反应48h；冷却至室温后，透析至透析袋外面水无色，冷冻干燥；得到产物PMAamine-b-PNIPAAm。

3.根据权利要求2所述的新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的有机碱是三乙胺、吡啶、三甲胺盐酸盐/三乙胺中的一种或者几种组成的混合物；所述的有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃或二氧六环中的一种或者几种的混合物。

4.根据权利要求2所述的新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的链转移剂CTA为RAFT试剂，可以是双硫酯，三硫酯中的一种。

5.根据权利要求2所述的新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（3）中的有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、二甲基乙酰胺或二氧六环中的一种；不良溶剂是乙醚、正己烷、石油醚中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求2所述的新型的pH/温度/光三重响应性嵌段聚合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（3）中的引发剂是偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰中的的一种，也可以是过硫酸钾/氯化亚铁，过硫酸胺/氯化亚铁，过氧化苯甲酰/N,N－二甲基苯胺，过氧化苯甲酰/N,N－二甲基对甲苯胺中的一种。