一种超声波辅助无皂点击聚合反应制备聚合物纳米球和纳米棒的方法

摘要

本发明公开了一种超声波辅助无皂点击聚合反应制备形貌可控的高聚物纳米球和纳米棒的新方法，该方法将一定量的二乙炔基吡啶和多叠氮基交联剂溶于合适的溶剂中，以Cu（PPh₃）₃Br为催化剂，通过控制超声波的频率和反应温度进行点击聚合以得到表面带有可点击功能团的聚合物纳米球或纳米棒。在本发明使用超声波辅助点击聚合制备聚合物纳米球和纳米棒，聚合过程不需要表面活性剂，工艺绿色环保；制备的聚合物纳米粒子的形貌可通过改变溶剂体系和超声波辅助模式实现选择性控制；同时，纳米粒子表面具有可点击的叠氮基和炔基，便于其进一步的功能化，在新材料制备、药物传输、荧光成像等领域具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种超声波辅助无皂点击聚合反应制备聚合物纳米球的方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：1）将单体化合物（A₁）或单体化合物（A₂）和第一交联剂（B₁）、第二交联剂（B₂）或第三交联剂（B₃）溶解在干燥乙腈中，并将体系充入氩气保护；所述的单体化合物（A₁）或单体化合物（A₂）的化学结构式分别如下：单体化合物（A₁）：单体化合物（A₂）：所述的第一交联剂（B₁）、第二交联剂（B₂）或第三交联剂（B₃）的化学结构式分别如下：第一交联剂（B₁）：第二交联剂（B₂）：第三交联剂（B₃）：2）将氩气保护的反应瓶放入超声波水浴中，并控制水浴温度在11℃～14℃；3）将催化剂Cu（PPh₃）₃Br的氯仿溶液注入到体系里，且使得V_氯仿：V_乙腈=0.04：0.96；4）超声波辅助模式和聚合过程是：以超声波频率为45kHz、反应时间5s，超声波频率为80kHz、反应时间5s，超声波频率为100kHz、反应时间20s，即45kHz（5s）-80kHz（5s）-100kHz（20s）为一个循环周期。如此循环反应3个小时，停止反应；5）反应混合物经高速离心分离，弃去上清液，沉淀用氯仿洗涤三次，干燥，得到聚合物纳米球。