[发明专利]水溶性单分子胶束及其制备方法和应用

摘要

本发明属于类树枝状聚合物技术领域，具体为一种水溶性单分子胶束及其制备方法。本发明以活性聚合物阴离子链与硅‑氯基团的偶合反应，迭代地合成外围含有很多丁烯基双键的三代类树枝状共聚物，再以丙烯酸或单甲醚聚乙二醇丙烯酸酯与其丁烯基双键反应，得到外围含有羧酸基团或者PEG链段的类树枝状共聚物。所制备的共聚物最外层是以疏水性聚合物为主链，以亲水性聚合物为侧链的刷状聚合物，其分子结构阻碍不同分子间的团聚，从而使其在溶液中以单分子胶束状态存在。G3PVSt‑g‑PEG可作为纳米反应器有效地催化疏水化合物与亲水化合物在水溶液中的反应，避免了在反应过程中使用有机溶剂，且该纳米反应器易于回收利用，节约用水。

主权项

1.一种水溶性单分子胶束的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）以4‑氯甲基苯乙烯和烯丙基氯化镁的四氢呋喃（THF）溶液为原料，合成4‑（乙烯基苯基）‑1‑丁烯，记为VSt；（2）‑50℃至‑40℃条件下，在THF与甲苯的混合溶液中，用仲丁基锂（s‑BuLi）引发VSt与苯乙烯（St）连续聚合，生成嵌段共聚物阴离子链，记为PVSt‑b‑PSLi；该活性聚合物阴离子链与1, 3, 5‑三溴甲基苯偶合反应，生成含有三条聚合物链的星状聚合物，记为G1；在Karstedt’s催化剂的作用下，G1外围的丁烯基双键与二甲基氯硅烷（Me2SiHCl）发生硅氢加成反应，生成含有很多硅‑氯基团的星状聚合物，记为G1‑g‑SiCl；重复聚合物阴离子链与硅‑氯基团的偶合反应，以及丁烯基双键与Me2SiHCl的硅氢加成反应，可得到外围含有很多硅‑氯基团的二代类树枝状聚合物，记为G2‑g‑SiCl；（3）‑50℃至‑40℃条件下，在THF与甲苯的混合溶液中，用s‑BuLi引发VSt聚合生成聚合物阴离子链，记为PVStLi，PVStLi与G2‑g‑SiCl偶合后得到三代类树枝状共聚物，记为G3PVSt；（4）在第二代Hoveyda‑Grubbs催化剂的作用下，以G3PVSt外围的丁烯基双键分别与丙烯酸和甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯反应，可得两种水溶性类树枝状共聚物，分别记为G3PVSt‑g‑AA和G3PVSt‑g‑PEG。