硫醇-烯点击化学法制备POSS／聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯有机／无机杂化材料的方法

摘要

本发明涉及一种硫醇-烯点击化学法制备POSS／聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯有机／无机杂化材料的方法。利用RAFT聚合法合成聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，然后以二甲基苯基膦作为催化剂，正己胺为还原剂，将PDMAEMA末端的二硫酯基团发生还原反应生成巯基，采用硫醇-烯点击化学法将含巯基的PDMAEMA和带乙烯基POSS上的双键发生硫醇-迈克尔加成反应，生成具有温度和pH双响应的POSS/PDMAEMA有机/无机杂化材料。所制得的POSS/PDMAEMA有机/无机杂化材料具有尺寸小、稳定的化学键和粒径均一等优点，与PDMAEMA的点击反应有效改善了POSS的亲水性能，且POSS/PDMAEMA有机/无机杂化材料在水溶液里具有良好的温度敏感性和pH敏感性；利用本发明制备的产品，由于其特殊的结构与刺激响应性能，是新一代绿色新材料产品，可应用于药物载体、靶向释放、金属离子的回收以及环境污染物的吸附等领域。

主权项

一种硫醇‑烯点击化学法制备POSS／聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯有机／无机杂化材料的方法，其特征在于具体步骤如下：（1）聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的合成将5~15g 单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、0.01~0.1g链转移剂4‑氰基‑4‑（硫代苯甲酰）戊酸、0.002~0.02 g引发剂4,4’‑偶氮二异丁腈加入到50 mL的单口烧瓶中，缓慢往单口瓶中加入5~25 mL 1,4‑二氧六环，溶解完全；然后置于磁力加热搅拌器的水浴锅中50~90℃反应6~36 h，结束反应后将产物置于pH为4.0‑5.0的去离子水中透析2~7天，将透析后的溶液在35~60℃下真空旋蒸，然后在45~75℃下真空干燥4~48 h，得到淡粉色的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯；（2）POSS/ PDMAEMA有机/无机杂化材料的制备分别称取0.1~1.0 g 步骤(1)得到的PDMAEMA和0.5~1.5g 含乙烯基团的POSS，置于25 mL单口烧瓶中，称取1~10 mL四氢呋喃将其溶解，单口烧瓶用橡胶塞密封，再用微量进样器加入15~45 μL二甲基苯基膦和15~55μL正己胺，继续通氮气10~60分钟，室温下密封反应4~24 h；反应结束后将溶液在25~45℃下真空旋蒸，然后在35~55℃下真空干燥4~48 h，得到一种POSS/ PDMAEMA有机/无机杂化材料。