[发明专利]一种可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料，其特征在于，其结构通式如式(I)所示：

其中，n为大于等于1且小于100的整数。

2.根据权利要求1所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料，其特征在于，在所述纳米复合材料中，二氧化硅所占的质量比为3％～12％。

3.权利要求1或2所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

1)以L-氨基酸和3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐为单体，以冰醋酸为溶剂，制备基于L-氨基酸的酰亚胺二酸单体；

2)以步骤1)制备的基于L-氨基酸的酰亚胺二酸单体和4,4’-二氨基二苯醚为共单体，以熔融四丁基溴化铵为介质，以亚磷酸三苯酯为增塑剂，以3-氨丙基三乙氧基硅烷为封端剂，制备主链含L-氨基酸、分子链两端含三乙氧基硅的聚酰胺酰亚胺；

3)将步骤2)制备的主链含L-氨基酸、分子链两端含三乙氧基硅的聚酰胺酰亚胺溶于极性非质子溶剂中形成溶液，加入一定量的正硅酸四乙酯/无水乙醇，搅拌，得衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料。

4.根据权利要求3所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1)具体为：

将一定量的L-氨基酸和3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐分散于冰醋酸中，25℃下搅拌10～12小时，而后油浴升温至118℃～125℃，继续搅拌回流反应4～5小时后，减压蒸馏，用5％的盐酸水溶液洗涤反应产物，抽滤，真空干燥，得基于L-氨基酸的酰亚胺二酸单体。

5.根据权利要求4所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，

所述L-氨基酸选自L-甘氨酸、L-丙氨酸、L-苯丙氨酸、L-亮氨酸、L-缬氨酸或L-异亮氨酸中至少一种；

所述L-氨基酸和所述3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐的摩尔比为1.990～2.020:1。

6.根据权利要求3所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2)具体为：

在N₂保护下，将一定量的4,4’-二氨基二苯醚和步骤1)制备的基于L-氨基酸的酰亚胺二酸单体溶于熔融四丁基溴化铵中，待形成均相溶液后逐滴加入亚磷酸三苯酯，将反应体系置于110℃～120℃的油浴中，在N₂保护下搅拌反应2.5～3小时后逐滴加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，再搅拌反应1～1.5小时；反应结束后，逐滴加入无水乙醇，搅拌析出产物，无水乙醇洗涤，抽滤，真空干燥，得主链含L-氨基酸、分子链两端含三乙氧基硅的聚酰胺酰亚胺。

7.根据权利要求6所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述基于L-氨基酸的酰亚胺二酸单体与4,4’-二氨基二苯醚、四丁基溴化铵、亚磷酸三苯酯以及3-氨丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1:(0.96～0.98)：(10～12)：(6～8)：(0.02～0.04)。

8.根据权利要求3所述的可降解的衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3)具体为：

将步骤2)制备的主链含L-氨基酸、分子链两端含三乙氧基硅的聚酰胺酰亚胺溶于极性非质子溶剂中，形成质量浓度为10％～30％的溶液；然后在20℃～25℃下逐滴加入摩尔比为1:(4.5～5)正硅酸四乙酯和无水乙醇溶液，转速为600～800r/min下搅拌反应半小时后，逐滴加入摩尔量为所述正硅酸四乙酯的3～4倍的去离子水，继续搅拌6～8小时；反应结束后，逐滴加入无水乙醇，搅拌析出产物，无水乙醇洗涤，抽滤，真空干燥，得到衍生于L-氨基酸的聚酰胺酰亚胺/二氧化硅纳米复合材料。