[发明专利]一种亲水性超大孔聚合物微球及其制备方法

权利要求书

1. 一种亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于步骤包括：

 （1）以含糖单体或乙酸乙烯酯为单体，采用原子转移自由基聚合方法（ATRP）或电子活化再生原子转移自由基聚合方法（AGET-ATRP）制备线性聚合物，反应温度为10-100℃；反应时间为0.5-6 h；单体浓度0.1-10 M，单体与引发剂的摩尔比范围为10:1-200:1，催化剂的加入量与引发剂相同，配体的加入量为催化剂的0.5-3倍，反应溶剂可选甲苯、黎芦醚、苯甲醚、溴苯、氯苯；反应后用四氢呋喃或三氯甲烷稀释所得的线性聚合物后过氧化铝柱除催化剂，得到的无色溶液用甲醇沉淀两次，室温下抽滤，真空干燥后进入步骤（2）；

 （2）以步骤（1）所得的线性聚合物作为大分子引发剂，苯乙烯为单体，ATRP/AGET-ATRP方法得到嵌段共聚物，反应温度范围30-130℃；反应时间0.5-48 h；单体与引发剂的摩尔比范围为50:1-600:1；

（3）利用步骤（2）所得的嵌段共聚物末端的卤素，在碱性物质的存在下，在无水有机溶剂中偶联双键，再进一步脱去含糖聚合物链上的保护基团或聚乙酸乙烯酯上的酯键得到双亲性两嵌段大分子单体；

（4） 将苯乙烯、交联剂二乙烯基苯、步骤（3）所得的双亲性两嵌段大分子单体和引发剂，混合配成油相，搅拌直至所述的双亲性两嵌段大分子单体和引发剂完全溶解；将稳定剂、水溶性表面活性剂、盐溶解于去离子水中配成水相；在搅拌条件下，把所述油相分散于所述水相制成O/W乳液，搅拌并通氮气1 h后，升温开始聚合；反应一段时间后得到聚合物微球；

（5） 步骤（4）所得聚合物微球分别用水和乙醇清洗数次；所述聚合物微球内未聚合的物质用丙酮或乙醇抽提24 h去除；室温真空干燥后，即得亲水性超大孔聚合物微球。

2. 根据权利要求1所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的含糖单体为3-O-甲基丙烯酰基-双丙酮-D-葡萄糖、6-O-甲基丙烯酰基-双丙-D-半乳糖、3-O-甲代烯丙基双丙酮-D-葡萄糖或对（双丙酮-D-酮葡萄糖-3-甲氧基）苯乙烯中的至少一种。

3. 根据权利要求2所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的ATRP/AGET-ATRP的反应体系中，引发剂为2-溴异丁酸乙酯、2-溴丙酸甲酯、2-碘异丁酸乙酯、苄基氯、2-溴丙腈、1-溴乙基苯或1-氯乙基苯的至少一种；配体为N, N, N, N’, N’-五甲基二亚乙基三胺（PMDETA）、二联吡啶（Bipy）、三[(2-二甲基氨基)乙基]胺（Me₆TREN）、三苯基膦或三丁基膦的至少一种；反应温度为30-60℃；单体浓度为1-3M；对于ATRP反应，催化剂为还原态过渡金属盐；对于AGET-ATRP反应，催化剂为氧化态过渡金属盐与还原剂的复合物。

4. 根据权利要求1所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述碱性物质为叔丁基醇钾、丁基锂、氨基钠、氢氧化钾、氢氧化钠、氢化钾或氢化钠中的至少一种；所述碱性物质与步骤（2）中所得的嵌段共聚物中卤素物质的量比为1:1-20:1。

5. 根据权利要求1所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的双亲性两嵌段大分子单体的分子量范围2000-100000 Da；亲油亲水平衡值（HLB）范围2-8；双亲性两嵌段大分子单体的用量为所有可聚合单体质量的5%-40%。

6. 根据权利要求5所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的引发剂为偶氮二异丁腈（AIBN）、过氧化苯甲酰（BPO）或烷基过氧化氢至少一种；所述引发剂的浓度范围1%-10%。

7. 根据权利要求6所述的亲水性超大孔聚合物微球的制备方法，其特征在于，所述的水相稳定剂为PVA、聚乙烯吡咯烷酮、明胶、聚乙二醇或纤维素；盐为氯化钠、硫酸钠或硫酸镁；水溶性表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基三甲基溴化铵或吐温-80。