分子結構調控環(huán)縮醛衍生聚合物的光致異構與光控水解.pdf

1、由于在智能傳感和生物醫(yī)藥等領域的應用,近年來光響應聚合物備受關注。最近,課題組設計合成了一種環(huán)縮醛鍵接生色基團的新型光敏聚合物,該聚合物具有獨特的光化學調控機制,即能夠通過調節(jié)肉桂基的Z-異構化程度來調控環(huán)縮醛的價鍵穩(wěn)定性。為進一步將其應用于藥物控釋材料,仍需優(yōu)化該光敏聚合物的分子結構。本論文著重探討了環(huán)縮醛衍生光敏聚合物的光致異構行為和水解行為的分子結構依賴性。本論文采用可見光活化室溫RAFT聚合,設計合成了結構精確的光敏聚合物聚5-

2、乙基-5-甲基丙烯酰氧甲基-2-苯乙烯基-[1,3]二氧環(huán)己烷(PEMSD)和聚5-乙基-5-甲基丙烯酰氧甲基-2-p-甲氧基苯乙烯基-[1,3]二氧環(huán)己烷(PEMpMSD),同時采用熱引發(fā)RAFT聚合合成了聚5-乙基-5-甲基丙烯酰氧甲基-2-o-甲氧基苯乙烯基-[1,3]二氧環(huán)己烷(PEMoMSD)。研究結果表明,光敏單體的可見光活化室溫RAFT聚合具有“活性”/可控特征;生色基團苯環(huán)甲氧基取代,提高了光敏單體的聚合反應活性。該類光

3、敏聚合物的光致異構化過程具有明顯的分子結構依賴性。苯環(huán)鄰位甲氧基取代,顯著提高聚合物中肉桂基的光致異構化程度;而苯環(huán)對位甲氧基取代,導致其光致異構化程度的提高不明顯。進一步研究表明,該類光敏聚合物的水解過程同樣具有明顯的分子結構依賴性。肉桂基苯環(huán)對位甲氧基取代,顯著加速聚合物中E-肉桂基鄰近環(huán)縮醛的水解過程,其Z-生色團鄰近環(huán)縮醛的水解也明顯快于相應未取代的。而苯環(huán)鄰位甲氧基取代,僅能加速E-肉桂基鄰近環(huán)縮醛的水解過程,而其Z-肉桂基鄰