[发明专利]一种具有生物相容性的有机光热大分子的制备方法

说明书

本发明涉及一种具有生物相容性和生物可降解的有机光热大分子的制备方法。该方法通过化学键接方式，将具有光异构化的偶氮苯官能团引入到柔性高分子链中，首次制备出具有生物相容性的有机光热线性高分子。与现有的有机/无机纳米颗粒、有机小分子染料、交联大分子光热体系相比，由该方法设计的有机光热大分子除具有光热作用外，还具有生物相容性和生物可降解性，并可进行多样性重复加工。在生物、能源，柔性致动等领域具有潜在的应用价值。此外，该有机光热大分子的制备方法对制备具有功能性的光热有机大分子提供了一个平台，进而拓宽了光热有机大分子的应用范围。

技术领域

本发明属于光热分子材料制备领域，特别涉及一种具有生物相容性的有机光热大分子的制备方法。

背景技术

光作为大自然的馈赠，简单易得，无毒副作用，具有时间和空间时效性，远程定点可控，强度可调等优点被广泛应用于医学、能源、电子及人工智能等领域。由于这种得天独厚的自然条件，光热分子的研究受到越来越多人的关注和研究。

现有的关于光热分子的研究和应用多集中在小分子，如有机无机纳米颗粒(Jaque,D.,et al.,Nanoparticles for photothermal therapies.Nanoscale,2014.6(16):p.9494-530.)包括石墨烯、碳纳米管、金纳米颗粒、有机纳米团簇等，和有机自组装大分子。基于现有光热小分子杂化的高分子体系的作用方式主要有两种，一种是物理或化学共混作用，另一种为表面改性处理，包括表面涂覆、表面接枝等。但就小分子和高聚物杂化体系仍存在诸多问题，如相容性差，易产生分相现象，纳米颗粒易团聚，难分散。此外，掺杂量对基体性能有很大影响，含量高时会导致基体混溶性差，易相分离，透明性下降，同时影响力学性能。掺杂含量不足时，达不到应用的光热效果。

针对上述问题，研究者提出了通过化学键接的方式将有机小分子光热试剂添加到高分子体系。如杨洪团队(Liu,L.,et al.,Near-Infrared Chromophore FunctionalizedSoft Actuator with Ultrafast Photoresponsive Speed and Superior MechanicalProperty.J Am Chem Soc,2017.139(33):p.11333-11336.)设计了一个具有光热效应的有机小分子交联剂，首次通过化学键接作用将其复合到高分子体系，制备出了具有光热效应的有机大分子。张希团队(Yang,Y.,et al.,Supramolecular Radical Anions Triggeredby Bacteria In Situ for Selective Photothermal Therapy.Angew Chem Int EdEngl,2017.56(51):p.16239-16242.)利用分子自组装的方法将光热小分子复合到自组装高分子体系，自组装高分子遇到特定的菌落后解离出光热小分子，起到特定靶向作用，然后通过光热作用将菌落杀死。将光热有机分子作为小分子交联剂接入高分子体系时，聚合物一旦交联成型，不能进行二次加工。自组装体系需要光热有机小分子上带有特定的官能团在特定的环境下提供自组装的条件，而现有光热有机小分子种类较少(如吲哚菁绿、降冰片二烯、偶氮苯类小分子、有机金属化合物等)，而带有特定基团的光热分子更是罕见。因此一种自身具有光热效应且可被多样性加工的有机光热线性大分子体系亟待被研发。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有生物相容性的有机光热大分子的制备方法，以克服现有技术中有机光热大分子不能自身具有光热效应的同时可被多样性加工的缺陷。

本发明的一种具有生物相容性的有机光热大分子的制备方法，包括：