[发明专利]双亲有机聚富勒烯树状分子交联的聚阳离子聚合物凝胶物质及其制备方法

摘要

双亲有机聚富勒烯树状分子交联的聚阳离子聚合物凝胶物质具有如下相应的结构式，其中F为一富勒烯核心；P₁和P₂为含聚胺的低聚物或高聚物的聚阳离子卤化物；E为一亲和取代基；n为2-50。本发明还公开了一种利用硝基聚富勒烯或聚环磺化富勒烯作为中间反应物制备上述聚阳离子聚合物凝胶物质的方法。

主权项

1.一种双亲有机聚富勒烯树状分子交联的聚阳离子聚合物凝胶物质，具有如下结构式：其中，F为一富勒烯核心；P₁和P₂各自是聚(N-2-氨乙基丙烯酰胺)、聚[丙烯酰胺-co-(N-2-氨乙基丙烯酰胺)]、聚(赖氨酸)、聚(烯丙胺)、聚(乙撑亚胺)、聚苯乙烯A-NH₂或壳聚糖的聚阳离子卤化物(X)盐；每个E各自是-OH、E₁、E₂、E₃、E₄或E₅；其中每个E₁各自是Y₁，Y₂-氨基、(Y₁，Y₂-烷基)-氨基、Y₁，Y₂-乙二胺、(二羟甲基)烷基氨基、(X₁，X₃-芳香基)氨基或X₁，X₃-芳氧基；每个E₂各自是Y₁，Y₂-烷氧基、(Y₁，Y₂-氨基)烷氧基、氧代(Y1，Y2，Y3-芳香基)、(二羟烷基)芳氧基、(Y₁，Y₂，Y₃-烷基)氨基、(Y₁Y₂，Y₃-芳香基)氨基或二羟烷基氨基；每个E3各自是Y₁，Y₂，Y₃-烷氧基、(三羟烷基)烷氧基、(三羟烷基)烷基氨基、(二羧酸烷基)氨基、硫代(Y₁，Y₂，Y₃-烷基)、硫代(X₁，X₃-芳香基)、硫代(Y₁，Y₂-烷基)、硫代(二羟烷基)、Y₁，Y₂-二含氧烷基；每个E₄各自是((配糖基)含氧杂芳基)氨基、((配糖基)含氧芳香基)氨基、(X₁，X₂，X₃-杂芳基)氨基、(X₁-二芳香基酮)氨基、(X，X₁-含氧芳香基)氨基、(X，X₁-二含氧芳香基)氨基、(Y₁-烷基，Y₂-烷基二含氧杂芳基)氨基、(Y₁-烷基，Y₂-烷基二含氧芳香基)氨基、(二(Y₁，Y₂-甲基)二含氧杂芳基)氨基、(二(Y₁，Y₂-甲基)二含氧芳香基)氨基、((配糖基)杂芳基)氨基、((配糖基)芳香基)氨基、((羧基乙酰烷基)含氧杂芳基)氨基、((羧基乙酰烷基)含氧芳香基)氨基、((异丙基氨基羟基-烷氧基)芳香基)氨基或(X₁，X₂，X₃-烷基芳香基)氨基；每个E₅各自是(X₁，X₂，X₃-杂芳基)氧基、(异丙基氨基羟基烷基)芳氧基、(X₁，X₂，X₃-含氧杂芳基)氧基、(X₁，X₂，X₃-含氧芳香基)氧基、(X₁，Y₁-含氧杂芳基)氧基、(X₁-二芳香基酮)氧基、(X，X₁-含氧芳香基)氧基、(X₁，X₂-二含氧芳香基)氧基、(Y₁，Y₂，二氨基二羟)烷基、(X₁，X₂-杂芳基)硫基、((三羧基烷基)乙二胺)烷氧基、(X₁，X₂-含氧芳香基)硫基、(X₁，X₂-二含氧芳香基)硫基、(配糖基杂芳基)硫基、(配糖基芳香基)硫基、Y₁-烷基(硫代羧基)硫基、Y₁，Y₂-烷基(硫代羧基)硫基、Y₁，Y₂，Y₃-烷基(硫代羧基)硫基、(Y₁，Y₂-氨基硫代羧基)硫基、(吡喃)硫基、半胱氨酸、酪氨酸、(苯基丙氨酸)氨基、(二羧酸烷基)硫基、(氨基芳香基)_1-20氨基或(吡喃)氨基；每个X各自是卤化物阴离子(F^-、Cl^-、Br^-或I^-)；每个X₁、X₂和X₃各自是-Y₁、-O-Y₁、-S-Y₁、-NH-Y₁、-CO-O-Y₁、-O-CO-Y₁、-CO-NH-Y₁、-CO-NY₁Y₂、-NH-CO-Y₁、-SO₂-Y₁、-CHY₁Y₂或-NY₁Y₂；每个Y₁，Y₂和Y₃各自是-B-Z；每个B各自是R_a-O-[Si(CH₃)₂-O-]_1-100、C_1-2000烷基、C_6-40芳香基、C_7-60烷基芳香基、C_7-60芳香基烷基、(C_1-30烷基乙醚)_1-100、(C_6-40芳香基乙醚)_1-100、(C_7-60烷基芳香基乙醚)_1-100、(C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100、(C_1-30烷基硫代乙醚)_1-100、(C_6-40芳香基硫代乙醚)_1-100、(C_7-60烷基芳香基硫代乙醚)_1-100、(C_7-60芳香基烷基硫代乙醚)_1-100、(C_2-50烷酯)_1-100、(C_7-60芳香酯)_1-100、(C_8-70烷基芳香酯)_1-100、(C_8-70芳香基烷酯)_1-100、-R-CO-O-(C_1-30烷基乙醚)_1-100、-R-CO-O-(C_6-40芳香基乙醚)_1-100、-R-CO-O-(C_7-60烷基芳香基乙醚)_1-100、-R-CO-O-(C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100、(C_4-50烷基尿烷)_1-100、(C_14-60芳香基尿烷)_1-100、(C_10-80烷基芳香基尿烷)_1-100、(C_10-80芳香基烷基尿烷)_1-100、(C_5-50烷基尿素)_1-100、(C_14-60芳香基尿素)_1-100、(C_10-80烷基芳香基尿素)_1-100、(C_10-80芳香基烷基尿素)_1-100、(C_2-50烷基酰胺)_1-100、(C_7-60芳香基酰胺)_1-100、(C_8-70烷基芳香基酰胺)_1-100、(C_8-70芳香基烷基酰胺)_1-100、(C_3-30烷基酸酐)_1-100、(C_8-50芳香基酸酐)_1-100、(C_9-60烷基芳香基酸酐)_1-100、(C_9-60芳香基烷基酸酐)_1-100、(C_2-30烷基羧酸酯)_1-100、(C_7-50芳香基羧酸酯)_1-100、(C_8-60烷基芳香基羧酸酯)_1-100、(C_8-60芳香基烷基羧酸酯)_1-100、-R₁-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_1-30烷基乙醚、C_6-40芳香基乙醚、C_7-60烷基芳香基乙醚或C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100、-R₁-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_2-50烷酯、C_7-60芳香酯、C_8-70烷基芳香酯或C_8-70芳香基烷酯)_1-100、-R₁-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_1-30烷基乙醚、C_6-40芳香基乙醚、C_7-60烷基芳香基乙醚或C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-、-R₁-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_2-50烷酯、C_7-60芳香酯、C_8-70烷基芳香酯或C_8-70芳香基烷酯)_1-100-R₃-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-、-R₁-NH-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_1-30烷基乙醚、C_6-40芳香基乙醚、C_7-60烷基芳香基乙醚或C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100、-R₁-NH-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-(C_2-50烷酯、C_7-60芳香酯、C_8-70烷基芳香酯或C_8-70芳香基烷酯)_1-100、-R₁-NH-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_1-30烷基乙醚、C_6-40芳香基乙醚、C_7-60烷基芳香基乙醚或C_7-60芳香基烷基乙醚)_1-100-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-、-R₁-NH-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-(C_2-50烷酯、C_7-60芳香酯、C_8-70烷基芳香酯或C_8-70芳香基烷酯)_1-100-R₃-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-O-、-R₁-O-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-NH-(C_2-50烷基酰胺、C_7-60芳香基酰胺、C_8-70烷基芳香基酰胺或C_8-70芳香基烷基酰胺)_1-100或-R₁-NH-CO-NH-(R₂或Ar-R₂-Ar)-NH-CO-NH-(C_2-50烷基酰胺、C_7-60芳香基酰胺、C_8-70烷基芳香基酰胺或C_8-70芳香基烷基酰胺)_1-100；每个z各自是-C-D-，其中每个C各自是-R-、-R-Ar-、-Ar-R或-Ar-；和每个D各自是-OH、-SH、-NH₂、-NHOH、-SO₃H、-OSO₃H、-COOH、-CONH₂、-CO-NH-NH₂、-CH(NH₂)-COOH、-P(OH)₃、-PO(OH)₂、-O-PO(OH)₂、-O-PO(OH)-O-PO(OH)₂、-O-PO(O^-)-O-CH₂CH₂NH₃、-配糖、-OCH₃、-O-CH₂-(CHOH)₄-CH₂OH、-O-CH₂-(CHOH)₂-CH₂OH、-C₆H₃(OH)₂、-NH₃、-N⁺H₂R_b、-N⁺HR_bR_c或N⁺HR_bR_cR_d；其中每个R、R₁、R₂、R₃、R_a、R_b、R_c和R_d各自是C_1-30烷基，每个Ar各自是芳香基，n为2-50，及x、y和z各自是2-200；或其盐。