[发明专利]聚氨酯膜、嵌段共聚物纳米粒子及其制备方法

说明书

本申请提供了一种聚氨酯膜或者嵌段共聚物纳米粒子及其合成方法。所述合成方法包括：通过先合成具有click化学官能团修饰的缩聚物基液；然后通过click化学链接交联合成聚氨酯膜或者嵌段共聚物纳米粒子。该方法获得的嵌段共聚物分子量分布均一，产物纯度高，无其他副产物残留。可合成各种具有不同性能的模块。合成的各种模块化学性质稳定，易储存，易运输。

技术领域

本申请涉及高分子聚合技术领域，涉及纳米技术，生物医学技术，具体而言，涉及一种通过click化学组装结构模块的嵌段共聚物纳米粒子的合成方法。

背景技术

纳米颗粒的制备方法可以说是包罗万象，而且新的制备方法层出不穷。若将其制备方法进行简单的分类，大致可分为物理制备方法，化学制备方法和综合制备方法三大类。

当小颗粒尺寸进入纳米数量级时，其本身和由它构成的纳米颗粒粉体主要具有三个方面的效应：小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应口纳米颗粒的这些效应导致其电、磁、热、光、敏感特性和表面稳定等性能明显不同于通常颗粒,从而具有广阔的应用前景。通过科技工作者的努力，纳米颗粒已经在物理、化学、材料、生物、医学、环境、塑料、造纸等许多领域得到广泛用。

点击化学，即 Click Chemistry，也称作“链接化学”、“动态组合化学”（DynamicCombinatorial Chemistry）或“速配接合组合式化学”，是由化学家K.B. Sharpless在2001年引入的一个合成概念，主旨是通过小单元的拼接，来快速可靠地完成形形色色分子的化学合成，尤其强调开辟以碳-杂原子键（C-X-C）合成为基础的组合化学新方法，并借助这些反应，即点击反应，来简单高效地获得分子多样性。点击化学的概念对化学合成领域有很大的贡献，在药物开发和生物医用材料等的诸多领域中，它已经成为目前最为有用和吸引人的合成理念之一。

O Reilly等首先将炔基或者叠氮基通过“化学反应”引入至前段共聚物侧链，然后前段共聚物再水体系下反应生成纳米微球，最后通过“点击化学”方法将荧光分子修饰至纳米微球表面，从而达到对其表面修饰的效果。2002年加利福尼亚大学 Chen等在science上首次报道了呋喃－马来酰亚胺体系通过 DA反应制备的自修复聚合物材料。该课题组首先制备出多官能度的呋喃单体4F和马来酰亚胺单体3M，并通过单体的聚合反应得到具有自修复性能的聚合物3M4F，其自修复过程通过加热实现。此后，该课题组通过设计不同的多官能度的马来酰亚胺单体制备了新的自修复聚合物2M4F, 2MEP4F等。孙琳等通过点击化学反应合成了具有生物相容性的双亲嵌段共聚物并对材料的物化性能，自组装及药物控制释放做了详细的研究，还制备了具有生物还原响应性的聚合物纳米粒子和超分子水凝胶。Kuramot等还通过紫外光谱研究含DA加成物的线形聚合物的热可逆性，当温度升高至90℃时，部分DA产物发生DA逆反应生成初始原料，然而当温度降低至60℃时，生成的初始原料又重新发生DA反应形成了线形聚合物，而且这个循环过程可以重复进行多次，这证明了最终产物具有很好的热可逆性。王佳辉等通过点击化学制备了含硅，钴的纳米微球并研究了其阻燃及协同阻燃性能。Hoogenboom等首先用炔乙醇开环聚合己内酯生成带有一个端炔基的聚己内酯，然后将β环糊精的7个伯羟基经过处理变为叠氮基团，最后两者经过点击化学反应制备成7臂星状聚己内酯。Lutz等将点击化学与ATRP进行连用制备了一种具有特殊性能的聚丙烯酸低聚乙二醇酯，经过研究，该类聚合物具有生物可降解行，在载药，生物分离等方面具有着较大的应用前景。Ergin等首先采用NMP合成聚苯乙烯-氯甲基苯乙烯共聚物，然后通过点击化学将苯并恶嗪集团引入到共聚物主链，最后使苯并恶嗪集团发生开环反应制备成交联网状结构的高分子。Click反应在高分子合成中应用广泛，但是将其通过模块化设计，得到结构性能可控的研究还处于空白阶段。

发明内容

本申请旨在提供一种通过click化学组装的聚氨酯膜和聚氨酯嵌段共聚物纳米粒子，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种聚氨酯膜，其特征在于所述聚氨酯膜通过以下步骤制备：