一种利用微流控芯片微滴技术制备单链高分子的方法

摘要

本发明公开了一种利用微流控芯片微滴技术制备单链高分子的方法，该方法为：一、选择引发剂、单体、催化剂和配体；二、配制引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液；三、配制连续相；四、将连续相、引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液分别注入微流控芯片，控制流速，使得引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液混合后在连续相中分散成微滴，再将微滴导入聚四氟乙烯管中进行聚合反应；五、导出微滴反应液，分离去除连续相，依次经挥发、洗涤、离心和冷冻干燥后得到最终聚合产物单链高分子。本发明的制备方法简单，在微流控微滴内进行聚合反应可直接形成单链高分子，且产物的分子量较高，因此在单分子研究和超高分子量聚合物制备等方面具有广泛的用途。

主权项

一种利用微流控芯片微滴技术制备单链高分子的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤一、根据需要制备的单链高分子选择引发剂、单体、催化剂和配体，并确定单体、催化剂和配体的摩尔配比； 步骤二、将步骤一中所述引发剂配制成浓度为0.01fmol/L～10fmol/L的引发剂溶液，将步骤一中所述单体、催化剂和配体配制成单体浓度为0.1mol/L～10mol/L的单体/催化剂/配体溶液； 步骤三、将表面活性剂加入油相中，得到连续相；所述表面活性剂的加入量为油相质量的0.05％～5％； 步骤四、在氮气或惰性气体的保护下，将步骤三中所述连续相、步骤二中所述引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液分别注入微流控芯片，通过注射泵控制连续相的流速为0.1μL/min～100μL/min，并控制连续相、引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液的流速之比为4～20∶1∶1，使得引发剂溶液和单体/催化剂/配体溶液混合后在连续相中分散成体积为10nL～100nL的微滴，然后将所述微滴导入内径为250μm～500μm的聚四氟乙烯管中进行聚合反应； 步骤五、待反应结束后，导出步骤四中所述聚四氟乙烯管中的微滴反应液，分离去除连续相，依次经挥发、洗涤、离心和冷冻干燥后得到最终聚合产物单链高分子。