[发明专利]一种多齿巯基两嵌段聚合物及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种多齿巯基两嵌段聚合物及其制备方法和应用，涉及高分子化学技术领域，其包括亲水嵌段和疏水嵌段，亲水嵌段含有聚乙二醇和羧基，疏水嵌段含有巯基。将本发明所公开的多齿巯基两嵌段聚合物应用于量子点表面修饰具有以下特点：一方面利用多个巯基的协同作用可以大幅提高聚合物与量子点表面金属离子结合能力，显著提高了量子点的光化学稳定性；另一方面聚合物中的PEG基团能够有效增加量子点的胶体化学稳定性和pH稳定性，同时，甲基丙烯酸单体中的羧基不仅能够提高量子点的亲水性，还可以为量子点进一步连接生物分子做好准备。

主权项

1.一种多齿巯基两嵌段聚合物的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：(1)二硫键单体MDSE的制备：以四氢呋喃为溶剂，以三乙胺为缚酸剂，以2,2-二硫二乙醇、甲基丙烯酰氯为原料，投料摩尔比为n(2,2-二硫二乙醇):n(甲基丙烯酰氯):n(三乙胺)＝3:1:1.5；冰浴反应，抽滤旋蒸浓缩，柱层析分离出产物MDSE，旋蒸浓缩，用乙酸乙酯稀释并加入无水硫酸钠，旋蒸浓缩，真空干燥，-20℃保存；(2)大分子链转移剂P(EG-MAA)的制备：以甲醇为溶剂，以聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸为原料，以2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸酯为RAFT试剂，以偶氮二异丁腈为引发剂，投料摩尔比为n(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯):n(甲基丙烯酸):n(2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸酯):n(偶氮二异丁腈)＝6～10:20～60:1:1；冻融循环多次，氮气保护下油浴反应，旋蒸浓缩，无水乙醚沉降多次，真空干燥24～36h，得到大分子链转移剂P(EG-MAA)；(3)含有二硫键单体的两嵌段聚合物的制备：将步骤(2)所得的大分子链转移剂P(EG-MAA)溶于甲醇，加入二硫键单体MDSE和偶氮二异丁腈，投料摩尔比为n(大分子链转移剂):n(MDSE):n(偶氮二异丁腈)＝2:40～120:1～0.4；冻融循环多次，氮气保护下油浴反应，旋蒸浓缩，无水乙醚沉降多次，真空干燥24～36h，得到含有二硫键单体的两嵌段聚合物；(4)目标产物-多齿巯基两嵌段聚合物的制备：将步骤(3)所得的含有二硫键单体的两嵌段聚合物加入到超纯水中，调节溶液为弱碱性，超声溶解，加入乙二胺，鼓氮气，再加入还原剂二硫苏糖醇，投料摩尔比为n(两嵌段聚合物中二硫键):n(二硫苏糖醇):n(乙二胺)＝1:5～10:0.2～0.5；水浴反应2h，调节pH为酸性，离心，甲醇溶解，旋蒸浓缩，乙醚沉降，真空干燥24～36h，得到多齿巯基两嵌段聚合物。