[发明专利]一种离子交联聚砜微球及其制备方法

说明书

一种新型的离子交联聚砜微球及其制备方法，属于高分子荧光微球领域。本发明通过将聚砜低聚物和亲水型聚芳醚腈低聚物缩聚反应得到具有亲水性的新型聚砜共聚物，一方面保留了聚砜原有的生物相容性好等优点，另一方面赋予其亲水性和与离子交联的可能性，表现为其在用微乳液法制备得到的不同离子交联的微球在紫外光激发下分别具有强烈的绿光和红光发射特性；同时，该新型聚砜的合成方法简单、高效，易于实现工业化。

技术领域

本发明属于高分子荧光微球领域，具体涉及一种新型的离子交联聚砜微球及其制备方法。

背景技术

聚砜(PES)是一种典型的热塑性树脂，由于其主链上含有芳香环和砜基，使之具有优良的化学稳定性和热稳定性。早在1965年，美国的Union Carbide公司已成功研制出聚砜，同年建成年产4500t规模的生产装置，商品名称为Udel。 1986年，美国Union Carbide公司把生产和销售聚砜的所有权卖给了美国的Amoco公司，而Amoco公司现已成为生产聚砜树脂的最大厂家。PES由于具有良好的加工性能和绝缘性能，其在电子电气领域具有广泛应用，如制作各种接触器、接插件和变压器绝缘件；又由于具有耐化学性、耐磨性和耐热性使其在机械工业领域，如轴承、齿轮和止推环等领域大量使用；还由于其具有透明性、耐热性和生物相容性等特点使其在医疗器械领域也有极大的应用优势，可以说PES 在目前人类日常生活中已经是无处不在和不可或缺的高性能材料。然而由于PES 不含任何的亲水基团导致其亲水性差，从而导致其不管在超滤膜还是在血液透析等新兴领域的应用上都有极大的限制，同时PES又具有在生物医学领域极大的应用潜力，因此有必要对PES进行适当的改性以改善其亲水性，从而拓展PES 应用范围。

铽(Tb)和铕(Eu)作为两种典型稀土元素，在有机配合物的荧光性能的研究上应用广泛。稀土元素指的是元素周期表中原子序数从57-71号的15种镧系元素加上同属于B族的钪和钇，由于它们具有特殊的电子结构而受到人们的关注，不同的电子结构决定了稀土元素不同的荧光性质。根据稀土离子的荧光特性，可以将其分为不发光的稀土离子、发弱荧光的稀土离子和发强荧光的稀土离子。而铽离子(Tb³⁺)和铕离子(Eu³⁺)分别是能发强绿光和强红光的稀土离子，目前在细胞成像、生物检测、荧光探针、发光二极管和防伪油墨中表现出了巨大的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于，针对背景技术存在的缺陷，提出了一种新型的离子交联聚砜微球及其制备方法。本发明通过将聚砜低聚物和亲水型聚芳醚腈缩聚反应得到具有亲水性的新型聚砜共聚物，一方面保留了聚砜原有的生物相容性好等优点，另一方面赋予其亲水性和与离子交联的可能性，表现为其通过微乳液法制备得到的不同离子交联的微球在紫外光激发下分别具有强烈的绿光荧光和红光荧光发射特性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种新型的聚砜共聚物，其特征在于，该新型聚砜共聚物由羟基封端的聚砜的低聚物和氟基封端的亲水型聚芳醚腈低聚物发生缩聚反应得到，其结构式如下：

其中，

或者或者

或者

m＝30～60，n＝50～90，x＝0.1～0.9。

一种新型的聚砜共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将10.01～10.02份(摩尔)双酚单体Ar₁、10份(摩尔)二氯二苯砜和12～20份(摩尔)碳酸钾加入反应瓶内，混合均匀；

步骤2、将步骤1得到的混合液在140～150℃下搅拌回流2～4h，然后升温至 180℃继续搅拌回流1～2h，得到混合液A；