技术特征:
1.一种反应性ucst共聚物,其特征在于,侧链结构包括:丙烯酰胺类单体和反应性单体,其中丙烯酰胺类单体与反应性单体的摩尔比为1.7:1~20:1。2.根据权利要求1所述的一种反应性ucst共聚物,其特征在于,所述丙烯酰胺类单体为丙烯酰胺或n-丙烯酰甘氨酰胺;所述反应性单体为n-丙烯氧基琥珀酰亚胺、n-甲基丙烯氧基琥珀酰亚胺、二硫吡啶基乙基丙烯酰胺、二硫吡啶基乙基甲基丙烯酰胺、二硫吡啶基乙基丙烯酸酯和二硫吡啶基乙基甲基丙烯酸酯中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种反应性ucst共聚物,其特征在于,所述反应性ucst共聚物的构筑结构为线性、支化或交联结构。4.根据权利要求3所述的一种反应性ucst共聚物,其特征在于,所述反应性ucst共聚物为线性或支化结构时,共聚物的分子量分布指数为1.1~3.0,重均分子量为1~20万;所述反应性ucst共聚物为交联结构时,结构中还包括交联单体,交联度<10%,吸水倍数>60%。5.一种如权利要求1~4任一项所述的反应性ucst共聚物的制备方法,其特征在于,以丙烯酰胺类单体和反应性单体为原料,通过自由基聚合法、可逆加成-断裂链转移聚合法或原子转移自由基聚合法制备。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,当反应性ucst共聚物为线性共聚物时,采用自由基聚合法制备,步骤包括:将引发剂和单体溶于溶剂中,排除氧气后,聚合,除去未反应单体,干燥得到反应性ucst共聚物;当反应性ucst共聚物为线性共聚物时,采用可逆加成-断裂链转移聚合法制备,步骤包括:将单体、链转移剂与引发剂溶于溶剂中,溶液经液氮冷冻-抽真空-通氩气-化冻循环排除氧气后,聚合,除去未反应单体,干燥得到反应性ucst共聚物;当反应性ucst共聚物为线性共聚物时,采用原子转移自由基聚合法制备,步骤包括:将单体、引发剂与铜催化剂溶于溶剂中,溶液经液氮冷冻-抽真空-通氩气-化冻循环排除氧气后,聚合,除去铜催化剂和未反应单体,干燥得到反应性ucst共聚物;当反应性ucst共聚物为支化共聚物时,采用可逆加成-断裂链转移聚合法制备,步骤包括:将单体、支化结构的链转移剂与引发剂溶于溶剂中,溶液经液氮冷冻-抽真空-通氩气-化冻循环排除氧气后,聚合,除去未反应单体,干燥得到反应性ucst共聚物;当反应性ucst共聚物为支化共聚物时,采用原子转移自由基聚合法制备,步骤包括:将单体、支化结构的引发剂与铜催化剂溶于溶剂中,溶液经液氮冷冻-抽真空-通氩气-化冻循环排除氧气后,聚合,除去铜催化剂和未反应单体,干燥得到反应性ucst共聚物;当反应性ucst共聚物为交联共聚物时,采用自由基聚合法制备,步骤包括:将引发剂和单体及交联剂单体溶于溶剂中,排除氧气后,聚合,除去未反应单体,干燥得到交联反应性ucst共聚物。7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂为二甲基亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环和水中的一种或多种。8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述单体在溶剂中的浓度为0.01~0.5g/ml,丙烯酰胺类单体和反应性单体的摩尔比为1.7:1~20:1;所述除去未反应单体具体为将反应液沉淀至沉淀剂中纯化;所述干燥为真空干燥或冷冻干燥。9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述引发剂的加入量为单体摩尔数的
0.01~0.5%;所述自由基聚合法,聚合温度60~70℃,聚合时间5~24h;所述可逆加成-断裂链转移聚合法,聚合温度50~70℃,聚合时间10~72h;所述原子转移自由基聚合法,聚合温度60~90℃,聚合时间10~72h。10.一种组装体,其特征在于,通过权利要求1~4任一项所述的反应性ucst共聚物与含氨基或巯基的高分子进行反应得到。
技术总结
本发明公开了一种反应性UCST共聚物及其制备方法,属于温敏聚合物技术领域。本发明共聚物的侧链结构包括:丙烯酰胺类单体和反应性单体,其中丙烯酰胺类单体与反应性单体的摩尔比为1.7:1~20:1。该共聚物的UCST性质体现为:可以在水中发生低温不溶,高温溶解的可逆相转变,相转变温度为15~90℃;该共聚物的反应性体现为:可以与含氨基或巯基的小分子或高分子发生共价反应,可与蛋白质发生共组装,形成聚合物-蛋白质纳米粒子,并且蛋白质在共组装过程中能够维持原有的二级结构和生物活性,该反应性UCST共聚物在纳米递送、生物传感器及分子纯化和富集等领域均具有潜在应用价值。纯化和富集等领域均具有潜在应用价值。纯化和富集等领域均具有潜在应用价值。
技术研发人员:张明明 孙佳琳 田月怡 李宸 汤江海 刘玲蓉
受保护的技术使用者:中国医学科学院生物医学工程研究所
技术研发日:2021.12.22
技术公布日:2022/2/24