一种端呋喃基超支化聚酯及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114409879A(43)申请公布日2022.04.29(21)申请号202210109584.0(22)申请日2022.01.28(71)申请人中山大学地址510275广东省广州市海珠区新港西路135号(72)发明人阮文红黄思琦章明秋(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202代理人薛梦(51)Int.Cl.C08G63/02(2006.01)C08G63/91(2006.01)C08G83/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种端呋喃基超支化聚酯及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种端呋喃基超支化聚酯及其制备方法与应用。本发明端呋喃基超支化聚酯的结构如式(Ⅰ)所示，其因分子骨架中含有大量羟基、仲胺等含活泼氢的基团和酯基而具有非传统发光的荧光响应特性；因末端含有大量刚性呋喃结构而具有更好的热稳定性、生物相容性等，并使其能进一步与马来酰亚胺等双烯体反应，形成具有可逆共价DA键的可自修复的功能性聚合物，也因此保持了超支化聚酯的反应活性；适用于在生物荧光成像、医学药物缓释、生物传感、发光二极管等领域，并且制备主要采用生物基原料，成本低，制备方法重现度高，易于工业化量产。CN114409879ACN114409879A权利要求书1/2页1.一种端呋喃基超支化聚酯，其特征在于，所述端呋喃基超支化聚酯的结构如式(Ⅰ)所示：其中，R1为所述端呋喃基超支化聚酯的核，含有两个以上的羧基或一个以上的酸酐或同时含有一个以上的羧基和酸酐；R2为所述端呋喃基超支化聚酯的分支，含有一个羟基和两个以上的羧基；n为大于4的自然数。2.如权利要求1所述的端呋喃基超支化聚酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.在带水剂及催化剂存在下将第一多元羧酸、第一多元酸酐中的至少一种与第二单羟基多元羧酸于第一有机溶剂中进行反应，得到端羧基超支化聚酯；S2.在保护气气氛下将所述端羧基超支化聚酯与环氧氯丙烷反应，反应结束后除去未反应的环氧氯丙烷，得到中间体；将所述中间体在无机碱存在下于第二有机溶剂中进行反应，提纯得到端环氧基超支化聚酯；S3.将所述端环氧基超支化聚酯与2‑呋喃甲胺进行反应，得到所述端呋喃基超支化聚酯，其中，所述中间体的结构如式(Ⅱ)所示：3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，反应先在90～110℃下进行5～7h，再在115～135℃下进行4～6h；所述第一多元羧酸与所述第一多元酸酐总摩尔量与所述第二单羟基多元羧酸的摩尔量的比例为1:3～39。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述第一多元羧酸包括乙二酸、己二酸、对苯二甲酸、均苯三甲酸中的至少一种；所述第一多元酸酐包括丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四甲酸二酐中的至少一种；所述第二单羟基多元羧酸包括柠檬酸、苹果酸中的至少一种；所述带水剂包括甲苯、二甲苯中的至少一种；所述催化剂为对甲苯磺酸；所述第一有机溶剂包括二氧六环，N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮中的至少一种。5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述端羧基超支化聚酯与所述环氧氯丙烷所发生反应的温度为125～145℃，时间为3～5h；所述中间体生成端环氧基超支化聚酯的反应的温度为常温，时间为5～6h；所述环氧氯丙烷、所述第二有机溶剂、所述无机碱和所述端羧基超支化聚酯的末端羧基的摩尔比为环氧氯丙烷：第二有机溶剂：无机碱：端羧基超支化聚酯的末端羧基＝2～8：5～8：6～9：1。6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述无机碱包括氢氧化钠；所2CN114409879A权利要求书2/2页述第二有机溶剂包括乙酸乙酯。7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述提纯包括以下步骤：用水进行萃取，取上层有机相进行干燥，即得所述端环氧基超支化聚酯。8.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述端环氧基超支化聚酯与所述2‑呋喃甲胺的摩尔比为端环氧基超支化聚酯：2‑呋喃甲胺＝1：1.2～2，反应温度为40～60℃，反应时间为6～10h。9.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，在反应结束后，先通过旋蒸的方式除去未反应的2‑呋喃甲胺，再干燥处理，即得所述端呋喃基超支化聚酯。10.如权利要求1所述的端呋喃基超支化聚酯在生物荧光成像、医学药物缓释、生物传感或发光二极管领域中的应用。3CN114409879A说明书1/6页一种端呋喃基超支化聚酯及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明属于高分子发光材料领域，涉及一种端呋喃基超支化聚酯及其制备方法与应用。背景技术[0002]近年来，有机发