一系列新型水溶性電活性含糖聚合物的合成與表征.pdf

1、高分子導電聚合物因其結構中含有共軛結構具有導電性能，受到人們的廣泛關注，而高分子中單純的共軛結構其導電性不強，且難溶于有機溶劑，但摻雜后的導電聚合物導電性能增強，同時具有引入基團的性質，為合成多功能的復合材料提供了廣闊的應用前景。含糖聚合物(glycopolymer)是指將糖組分通過不同的化學反應引入到聚合物分子鏈中形成的功能性高分子，由于糖基可以改善聚合物的親水性、生物相容性及生物降解性，從而制備出在生物、醫(yī)藥等諸多方面具有各種特殊用

2、途的功能材料，目前含糖聚合物的研究引起各國學者的重視，而把糖基引入到導電高分子中的研究比較少。另外研究表明，人體中微弱的電刺激可以促進細胞的生長、增殖、分化等。我們把糖基引入到導電性的聚合物中，使其既具有生物活性，又具有導電性，從而延伸其在生物醫(yī)學領域的應用。本文以具有共軛結構的聚噻吩和苯胺五聚體與具有生物活性的單糖為研究對象，主要進行了以下研究：
　　 ⑴首先制備炔基葡萄糖:第一步對葡萄糖中的羥基進行保護，第二步加入丙炔醇，可

3、以有選擇的在葡萄糖上引入炔基，第三步葡萄糖羥基的脫保護，即獲得含有活性炔基的葡萄糖。另外，以3-溴噻吩為原料，設計合成了共軛結構的高分子聚合物——側鏈含疊氮基的聚噻吩(P3 HT-N3)，并與引入炔基的葡萄糖在溫和條件下發(fā)生click反應，從而獲得了表面接枝葡萄糖的聚噻吩。并通過紅外光譜，核磁共振氫譜、碳譜對反應中間體及產物進行了鑒定。熱重分析表明，聚合物在300℃以下有很好的熱穩(wěn)定性，高溫下因為加入可降解的糖，生物降解性提高。掃描電鏡

4、對聚合物的形貌進行了觀察，接枝糖后發(fā)生了變化。同時紫外和熒光對前后接枝糖的聚噻吩進行了測試，改性后的聚合物性能沒有發(fā)生改變，引入單糖后的聚噻吩在水中的溶解度明顯提高，接觸角的測試也表明其親水性能得到了提高，說明復合聚合物同時具備了雙重優(yōu)點，為合成醫(yī)學上生物活性、生物相容性材料提供了條件。
　　 ⑵合成了半乳糖接枝的聚噻吩、甘露糖接枝的聚噻吩，并對三種不同的聚合物進行了對比，其親水性、熒光性、生物活性等都相應的有所提高，但有少許差

5、別，因為不同糖的構型不同，生物活性也不同，不同糖跟蛋白質特異性吸附不同。本文中合成的含糖聚噻吩因其特殊的性質，為以后醫(yī)學中治療特殊疾病提供了很大的前景。
　　 ⑶以N-苯基-1，4-對苯二胺和丁二酸酐為原料，利用胺基保護的方法，合成了酰胺基保護的苯胺二聚體，進一步合成胺基封端的苯胺五聚體(AP);然后用2-溴異丁酰溴與苯胺五聚體的氨基發(fā)生反應引入酰溴，再引發(fā)含雙鍵的葡萄糖聚合，得到了以苯胺五聚體為交聯(lián)中心的含糖聚合物。并通過FI