[发明专利]一种侧链含偶氮吡啶的N-异丙基丙烯酰胺共聚物的应用

摘要

本发明公开了一种侧链含偶氮的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用。甲基丙烯酸‑4‑(4‑吡啶基偶氮)苯酯(PAZO)、N‑异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(EGMA)无规共聚得到多重响应三元共聚物P(NIPAM‑co‑PAZO‑co‑EGMA)。采用凝胶渗透色谱和核磁共振氢谱对聚合物的结构进行表征，经紫外光谱对聚合物进行研究，发现聚合物具有良好的光致顺反异构。聚合物最低相转变温度(LCST)为49℃，经紫外光照LCST下降2℃变为47℃，同时聚合物对pH值也具有响应性，聚合物溶液通入CO2后LCST变为62℃，升高了13℃。向溶液中通入氩气排除CO2，溶液的LCST再次变为49℃。交替通入CO2和氩气，溶液LCST具有可逆性。表明该聚合物具有温度、光、pH以及气体响应性。

主权项

1.一种侧链含偶氮吡啶的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用方法，所述共聚物具有式[1]的结构通式：

[1]P(NIPAM‑co‑PAZO‑co‑EGMA)

式[1]中共聚物由如下单体共聚而成：N‑异丙基丙烯酰胺、聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸‑4‑(4‑吡啶基偶氮)苯酯，所述x:y:z比例为6.7:1:0.38，n＝20，重均分子量为20600，分子量分布为2.24；所述共聚物可以使用如下方法进行应用：

A.聚合物P(NIPAM‑co‑PAZO‑co‑EGMA)中聚合物溶液最低临界相转变温度(LCST)为49℃，低于49℃为透明溶液，高于49℃溶液变浑浊；

B.在紫外光照射下，聚合物P(NIPAM‑co‑PAZO‑co‑EGMA)中聚合物溶液LCST由49℃变为47℃；

C.在酸性条件下，偶氮吡啶的反式结构较稳定，而碱性条件下，偶氮吡啶的顺式结构较稳定，聚合物溶液的LCST由49℃提升至62℃。

2.根据权利要求一种侧链含偶氮吡啶的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用方法，其特征在于，所述步骤(A)(B)(C)均为可逆过程。

3.根据权利要求一种侧链含偶氮吡啶的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用方法，其特征在于，所述步骤(B)中紫外光照波长为365nm。

4.根据权利要求一种侧链含偶氮吡啶的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用方法，其特征在于，所述步骤(C)中，酸性条件为pH＝6，碱性条件为pH＝8。

5.根据权利要求一种侧链含偶氮吡啶的N‑异丙基丙烯酰胺共聚物的应用方法，其特征在于，所述步骤(C)中，采用CO₂进行pH值的调整。