[发明专利]利用动态化学键制备聚轮烷的方法

摘要

本发明提供了一种利用动态化学键制备聚轮烷的方法。本发明的方法通过把动态化学键封端的聚合物与环状分子共混，在pH或者温度的诱导下，通过可逆链交换，就能合成聚轮烷。这种新的制备方法的特征在于：制备聚轮烷的聚合物是被大端基封端的；封端的大端基通过动态化学键与聚合物链接；动态化学键封端的聚合物在一定pH或者温度催化下会发生链交换；在链交换过程中得到聚轮烷结构。该方法简单易行，所合成的聚轮烷是一种新型的超分子结构，可以为设计其它分子机器等提供基础，在药物控制释放、生物传感器等领域具有广泛的应用。

主权项

1、一种利用动态化学键制备聚轮烷的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、取双官能度的末端为胺基、羧基、巯基、羟基、醛基、酰肼基的线性聚合物与过量体积的含胺基、羧基、巯基、羟基、醛基、酰肼基的双取代的苯环类分子、萘环类分子以及碳60类分子，溶解在无水共溶剂中，将聚合物通过动态化学键封端上大体积的端基；然后加入甲苯共沸除水，或者加入无水硫酸镁除水；第二步、将上述混合溶液在惰性气体氛围下，加热到60-150℃，回流反应5到24小时后，得到相应的含动态化学键封端的聚合物体系；第三步、将上述动态化学键封端的聚合物溶液过滤，通过旋转蒸发或者减压蒸馏除去溶剂，用透析袋透析除去未反应的小分子，常温真空干燥，就可以得到通过动态化学键封端上大体积端基的聚合物体系；第四步、将上述动态化学键封端的聚合物与环状分子按照0.1∶1～20∶1的质量比共混研磨；或者将动态化学键封端的聚合物与环状分子溶解在共溶液中；第五步、将上述共混物通过如下两种方法中任取一种进行处理，制备聚轮烷：方法a，将共混物放在50到200℃的烘箱中放置3小时以上；方法b，在共混物溶液中加入酸溶液，调整溶液pH值至3到5，加热到60℃，搅拌反应12到36小时，然后加入碱溶液，调节溶液pH值大于7，加热到60℃，反应12到36小时后，过滤溶液，旋转蒸发或者减压蒸馏除去溶剂，常温真空干燥。