[发明专利]一种含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物的制备方法及其应用，属于生物医药技术领域。缩水甘油和缩水甘油烯/炔丙基醚，在强碱和1,1,1‑三羟甲基乙烷单体的作用下，通过阴离子开环聚合进行无规共聚，得到超支化聚(缩水甘油‑无规‑缩水甘油烯丙基醚)，其在光引发剂和紫外光作用下和硫醇化合物进行点击反应，得到超支化聚(缩水甘油‑无规‑缩水甘油烯丙基醚‑点击‑氨基乙硫醇)即含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物。本发明所用的共聚单体简单易得，无规共聚物合成方便，条件温和，反应步骤简单，易于实现，极大降低了成本。使用本发明的共聚物所修饰的渗透膜，表面具有大量羟基功能端基，易于后续功能化，适用于生物医药领域。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物的制备方法及其应用。

技术背景

近年，由于聚缩水甘油醚在生物医药技术等方面具有许多突出的优点，因此受到越来越多研究者们的关注。这类聚合物原料简单易得、价格低廉，聚合物无生物毒性，在生物医药方面有很广阔的应用前景。另外，聚缩水甘油醚类材料也因为在水中较低的表面吸附性能，能起到减少污染积累的作用，很好的降低表面污染，延长材料使用寿命。

超支化聚缩水甘油醚共聚物具有树枝状的超支化结构，作为修饰涂层，更有利于保护物体表面，增加亲水性，表现出良好的抗污染增强作用。Li等于2014年首次报道了超支化聚缩水甘油醚修饰的聚酰胺复合膜，并将其应用于压力延滞渗透发电(Li X.etal.Environ.Sci.Technol.2014,48,9898-9907.)。Li等还对表面带电超支化聚缩水甘油醚修饰的压力延滞渗透膜进行了水处理清洗研究，增强其在污水中应用性(Li X.etal.J.Membr.Sci.2017,522,116-123.)。

含硫化合物可耦合银离子，可以提高化合物的抗菌能力，已广泛应用于化工和医药等领域。目前关于含硫超支化聚缩水甘油醚修饰膜的报道仅限于单一缩水甘油聚合物在压力延滞渗透应用研究(Zhang Y.et al.J.Membr.Sci.2018,563,521-530.)，其聚合结构单一，制备方法步骤复杂，需要消耗较多的能源，不宜于应用于生物医药领域。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物的制备方法及其应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物的制备方法，包括如下步骤：

(1)缩水甘油和缩水甘油烯丙基醚或缩水甘油炔丙基醚，在强碱(催化剂)和1,1,1-三羟甲基乙烷单体(引发剂)的作用下，通过阴离子开环聚合进行无规共聚，得到超支化聚(缩水甘油-无规-缩水甘油烯/炔丙基醚)。其中，所述缩水甘油与缩水甘油烯丙基醚或缩水甘油炔丙基醚的摩尔比优选为1:99～99:1；所述强碱优选为甲醇钠、叔丁醇钾、氢氧化铯或氢化钠的一种。

(2)在光引发剂和紫外光作用下，将硫醇化合物和超支化聚(缩水甘油-无规-缩水甘油烯/炔丙基醚)进行点击反应，得到超支化聚(缩水甘油-无规-缩水甘油烯/炔丙基醚-点击-氨基乙硫醇)，即本发明的含硫超支化聚缩水甘油醚共聚物。其中，所述光引发剂优选为2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(DMPA)，其与超支化聚(缩水甘油-无规-缩水甘油烯/炔丙基醚)中烯/炔丙基的摩尔比优选为1:2～1:10；所述硫醇化合物优选为2-氨基乙硫醇或SH-R₁-NH₂，R₁为(CH₂)_n，n>2，其与超支化聚(缩水甘油-无规-缩水甘油烯/炔丙基醚)的摩尔比优选为2:1～5:1。

上述步骤(1)的化学反应式为：

上述步骤(2)的化学反应式为：