[发明专利]一种环状侧链含偶氮苯的两亲性无规共聚物及其合成方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子聚合物领域，具体涉及一种环状侧链含偶氮苯的两亲性无规共聚物及其合成方法。 

背景技术

自上世纪五六十年代生物学家先后发现并确认了环状DNA和环状短杆菌肽S的结构依赖，环状聚合物因其优异的性能得到越来越多的关注与研究，近年来对环状化合物的合成以及性能研究已成为高分子和材料领域的重要课题之一。 

由于环状聚合物没有端基减少了分子间缠结，因而表现出与相同分子量的线状聚合物不同的物理性质，如更小的流体力学尺寸、更低的特性粘度和移动摩擦系数、更大的折光指数，更高的玻璃化转变温度以及增强的荧光发射。设计和合成含功能基团的环状拓扑结构的聚合物，探索其结构和性能之间的关系，从而为新型材料的设计、合成和应用提供理论依据。这些研究具有重要的学术价值和实际意义。        

自组装在构建分子级精度的纳米结构上是一种有力的手段，但是由于非共价的特性，他们容易受环境和结构的影响，而环状聚合物的拓扑结构可以扩增其组装形态并表现出提高的性能，因此，对环状聚合物自组装的研究引起了极大的兴趣。Takuya Yamamoto和Yasuyuki Tezuka等人[参见：Honda, S.; Yamamoto, T.; Tezuka, Y. J. J.Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10251–10253]2010年报道了两亲性的环状嵌段共聚物，并研究了其与线状聚合物的自组装行为。结果表明，环状聚合物自组装形成的花状胶束的热稳定性大大提高，相比线状聚合物它的浊点提高了40℃，这个研究为拓扑结构聚合物在超分子化学领域的发展奠定了一定的基础。2011年，Michael J. Monteiro等人[参见：Lonsdale Daria E.; Monteiro Michael J., J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 2011, 49, 4603–4612]通过CuAAC“Click”化学成环反应成功合成环状，蝌蚪形环-线、剪刀形双环-线等两亲性嵌段共聚物，研究了其在水溶液中的自组装等性能，研究结果表明，随着环状聚合物在聚合物中含量的增加，其在水溶液中的聚集程度大大提高。

由于偶氮苯结构具有独特的可逆光致顺反异构化性能，因此，偶氮苯发色团对聚合物的性能产生很大的影响。近几年，两亲性偶氮聚合物的自组装吸引了越来越多的关注，不同的两亲性偶氮聚合物通过自组装形成球状胶束，棒状胶束，双层囊泡，纳米纤维，空心管等。环状聚合物由于独特的拓扑结构和物理性质，制备含偶氮苯功能基团的环状聚合物以及对其性能进行研究，已引起了人们的广泛兴趣。最近几年朱秀林教授课题组和赵越课题组相继报道了在聚合物主链和侧链上含偶氮苯的环状聚合物。结果表明，对比具有相同分子量的线性聚合物，环状聚合物具有提高的性能。到目前为止，在环状聚合物研究中，有关两亲性的偶氮苯环状聚合物尚无文献报道。 

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种环状侧链含偶氮苯的两亲性无规共聚物及其合成方法，所得共聚物具有更高的玻璃化转变温度。 

样处理厂的告知系统为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现： 

    一种环状侧链含偶氮苯的两亲性无规共聚物，cyclic-P(BHME_m-co-AA_n)，结构式为：

             ，

其中  为   ，  为。

合成权利要求1所述的环状侧链含偶氮苯的两亲性无规共聚物的方法，包括以下步骤： 

步骤1）以对甲氧基苯胺为原料，经过重氮化得到的重氮盐与苯酚在弱碱条件下偶合反应制备， 采用化合物与6-氯己醇发生醚化，得到 [6-(4-甲氧基偶氮苯基)]正己醇中间体，再与对氯甲基苯乙烯反应得到单体[1-(4-(6-(4-benzyloxy)hexyloxy)phenyl)-2-(4-methoxyphenyl)diazene] (BHME) ；