[发明专利]一种含咪唑并吡啶的聚合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含咪唑并吡啶的聚合物及其制备方法。该制备方法包括如下步骤：将二元异腈基化合物，二元醛基化合物和一元氨基化合物在有机溶剂中溶解，进行聚合反应，反应完毕后，将产物溶解在有机溶剂中，然后加入到正己烷中进行沉淀，收集沉淀物，干燥至恒重，得到含咪唑并吡啶的聚合物(I)。本发明的制备方法条件温和，聚合单体简单易得，聚合物产率高，分子量高，且环境友好。本发明的含咪唑并吡啶的聚合物具有较好的热稳定性、溶解性且具有酸碱响应的光学性能。

技术领域

本发明涉及高分子化学和材料学领域，具体涉及一种含咪唑并吡啶的 聚合物及其制备方法。

背景技术

发展新的聚合反应对于高分子材料科学来说是非常重要的。异腈类化 合物是易得或易合成的化学原料之一，利用异腈构建功能性高分子具有重 要的学术意义和技术意义，已经吸引了科学家们的广泛关注。目前，基于 异腈的小分子反应已经蓬勃发展，在生物、医药、材料等领域得到广泛应 用。过去的几十年里，科学家们对它的反应机理，催化体系及应用等方面 都已经做了大量的研究。

然而，基于异腈化合物的聚合反应直到近几年才有人开始研究。2003 年，Wright等首次将基于异腈的多组分反应应用在高分子化学中，他们利 用Ugi-4CRs合成的单体进行了开环易位聚合反应，制备了具有多肽结构的 长链聚合物(Robotham,Claude V.,etal.A multi-component reaction (MCR)approach to the synthesis of highlydiverse polymers with polypeptide-like features.Molecular diversity 6.3-4(2003): 237-244.)。2011年，Meier等利用Passerini-3CRs制备出他们需要的单 体化合物，然后再进一步的进行非环烯烃易位聚合，用于制备聚-(酯-酰胺) 聚合物(Kreye,Oliver,Tommy Tóth,and Michael AR Meier.Introducing multicomponent reactionsto polymer science:Passerini reactions of renewable monomers.Journal of theAmerican Chemical Society 133.6(2011):1790-1792.)。李子臣等人也利用Passerini-3CRs 进行聚合反应，得到了一系列的聚-(酯-酰胺)(Deng,Xin-Xing,et al. Sequenceregulated poly(ester-amide)s based on Passerini reaction.Acs Macro Letters1.11(2012):1300-1303.)。总的来说， 基于异腈的聚合反应研究，目前相当之少，因此，可以预见，开发基于异 腈的新型聚合反应具有一定的科学意义和应用价值。

同时咪唑类聚合物作为发光类聚合物，被广泛应用于各种功能化研究 中，其中主要分为两类：一类作为配位聚合物，应用于化学传感器，在小 分子有机物、重金属离子等有毒有害物的检测方面具有潜在的应用价值； 一类是作为两性聚合物，应用于荧光探针等方面。通常咪唑聚合物的合成 方法为咪唑类化合物直接参与聚合反应，合成咪唑基聚合物。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种含咪唑并吡 啶的聚合物及其制备方法。

本发明的方法可直接一步直接合成咪唑类聚合物，反应高效，操作简 便，条件温和，且合成的聚合分子量较高。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

本发明提供的含咪唑并吡啶的聚合物，其结构通式如下式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)-(Ⅲ)中，n为2-200的整数，R¹选自以下化学结构式1-11 中的任意一种；R²选自结构式2-13中的任意一种：