低带隙结合聚合组合物及其应用制造技术

一方面，本文描述了与含水溶剂和/或含水相显示出相容性的导电性结合聚合组合物。在一些实施方式中，由前述水不溶性结合聚合体系提供含水相容组合物的能力可以有助于在包括生物应用的多种水性应用中使用这种体系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低带隙结合聚合组合物及其应用 相关申请信息 根据35U.S.C. § 119(e)，本申请要求2012年4月13日提交的美国临时专利申请 序列号61/623, 886的优先权，在此通过引用将其全部并入。
本专利技术涉及低带隙结合聚合组合物（共轭聚合组合物，conjugatedpolymeric compositions)，以及具体地，涉及包含低带隙结合聚合组合物的含水混合物。
技术介绍
导电性结合聚合物示出优良的电荷传输性能，使得它们是纳米结构器件的合适材 料。许多结合聚合物已经被加工成器件，如有机光电板、发光二极管和场效应晶体管。由于 它们非常好地吸收可见光和NIR光，产生激子，并且随后将电荷转移至电子受体如C6tl衍生 物，因而一些结合聚合物的低带隙性质允许它们是非常有效的电子供体。 结合聚合物易溶于有机溶剂，以及伴随着不溶于含水介质。这种不溶性已经限制 了结合聚合物体系应用至需要与含水溶剂和/或含水相相容的多种应用。
技术实现思路
-方面，本文描述了与含水溶剂和/或含水相显示出相容性的导电性结合聚合组 合物。在一些实施方式中，由上述水不溶性结合聚合体系提供含水相容组合物的能力可以 有助于在多种水性应用、包括生物应用中使用这种体系。 本文描述的组合物包含在含水介质中的水不溶性结合聚合物（共轭聚合物， conjugatedpolymers)。在一些实施方式中，本文描述了水不溶性结合聚合物的含水溶液。 在一些实施方式中，溶液包括含水溶剂和包括至少一种水不溶性结合聚合物的溶质，其中， 没有用一种或多种可起到增加结合聚合物的水性溶解度或分散度的作用的化学物质改性 水不溶性结合聚合物。可替代地，在其它实施方式中，水不溶性结合聚合物至少部分地被分 散剂包封。此外，如本文进一步所描述的，在一些实施方式中，溶液的水不溶性结合聚合物 是经超声处理的水不溶性结合聚合物。 在另一个方面，本文描述了胶体组合物。在一些实施方式中，胶体组合物包括含水 或基于含水的连续相和包括至少一种水不溶性结合聚合物的分散相，其中，没有用一种或 多种可起到增加结合聚合物的水性溶解度或分散度的作用的化学物质改性水不溶性结合 聚合物。可替代地，在其它实施方式中，水不溶性结合聚合物至少部分地被分散剂包封。在 一些实施方式中，本文描述的胶体组合物的水不溶性结合聚合物是经超声处理的水不溶性 结合聚合物。 在另一个实施方式中，胶体组合物包括含水或基于含水的连续相和包括至少一种 结合聚合物的分散相，其中，当用波长匹配或基本匹配结合聚合物的最大吸收的电磁辐射 照射时，所述胶体组合物显示温度上升，该温度上升比在匹配结合聚合物照射的条件下照 射的水的温度上升高至少10倍（IOx)，其中，结合聚合物以约lng/ml至约lOOmg/ml范围内 的量存在。 在一些实施方式中，本文描述的组合物包括含水介质和在含水介质中的至少一种 水不溶性结合共聚物的颗粒，水不溶性结合共聚物具有包括供体单体物质（D)和受体单体 物质（A)的供体-受体结构。在一些实施方式中，将水不溶性结合共聚物的颗粒分散在含 水介质中以提供胶体。此外，在一些实施方式中，没有用一种或多种可起到增加共聚物的水 性溶解度超过0. 001%的化学物质改性颗粒。可替代地，在其它实施方式中，水不溶性结合 共聚物的颗粒至少部分地被分散剂包封。 在另一个方面中，本文描述了制备水不溶性结合聚合物的含水溶液的方法。在一 些实施方式中，制备含水溶液的方法包括：提供在有机溶剂中包含水不溶性结合聚合物的 有机溶液相，提供与有机溶液相接触的含水相，以及通过超声处理和蒸发有机溶剂在含水 相中溶解至少一些水不溶性聚合物，以提供含水溶液，其中，没有用一种或多种可起到增加 结合聚合物的水性溶解度或分散度的作用的化学物质改性水不溶性结合聚合物。 在另一个实施方式中，制备含水溶液的方法包括：提供包含水不溶性结合聚合物 在有机溶剂中的溶液的有机相，提供与有机相接触的含水相，以及通过超声处理有机溶剂 在含水相中溶解至少一些水不溶性结合聚合物，以提供含水溶液，其中，含水相包含至少一 种分散剂并且水不溶性结合聚合物至少部分地被分散剂包封。 在另一方面，本文描述了制备胶体组合物的方法。在一些实施方式中，制备胶体组 合物的方法包括：提供在有机溶剂中包含水不溶性结合聚合物的有机溶液相，提供与有机 溶液相接触的含水相，以及通过超声处理和蒸发有机溶剂在含水相中分散至少一些水不溶 性结合聚合物，以提供胶体组合物，其中，没有用一种或多种可起到增加结合聚合物的水性 或溶解度或分散度的作用的化学物质改性水不溶性结合聚合物。 在另一个实施方式中，制备胶体组合物的方法包括：提供包含水不溶性结合聚合 物在有机溶剂中的溶液的有机相，提供与有机相接触的含水相，以及通过超声处理有机溶 剂分散至少一些水不溶性结合聚合物，以提供胶体组合物，其中，含水相包含至少一种分散 剂并且水不溶性结合聚合物至少部分地被分散剂包封。 在另一方面，本文描述了治疗病变组织的方法。在一些实施方式中，治疗病变组织 的方法包括：提供包括含水或基于含水的溶剂以及包括至少一种水不溶性结合聚合物的溶 质的溶液，以及将溶液分布在病变组织中，其中，没有用一种或多种可起到增加结合聚合物 的水性溶解度或分散度的作用的化学物质改性水不溶性结合聚合物。可替代地，在一些实 施方式中，水不溶性结合聚合物至少部分地被分散剂包封。通过照射结合聚合物将热能提 供至病变组织。在一些实施方式中，由诱导加热造成消融或杀死病变组织的细胞，从而在病 变组织中诱导高温和/或其它细胞死亡机制。 在一些实施方式中，治疗病变组织的方法包括：提供包括含水或基于含水的连续 相和包括至少一种水不溶性结合聚合物的分散相的胶体组合物，以及使胶体组合物分布在 病变组织中，其中，没有用一种或多种可起到增加结合聚合物的水性溶解度或分散度的作 用的化学物质改性水不溶性结合聚合物。可替代地，在一些实施方式中，水不溶性结合聚合 物至少部分地被分散剂包封。通过照射结合聚合物将热能提供至病变组织。在一些实施方 式中，由诱导加热造成消融或杀死病变组织的细胞，从而在病变组织中诱导高温和/或其 它细胞死亡机制。 在另一个方面，本文中描述了疾病治疗体系。在一些实施方式中，疾病治疗体系包 括：辐射或超声的源和包括含水介质和在含水介质中的至少一种水不溶性结合聚合物的颗 粒的组合物。在一些实施方式中，水不溶性结合聚合物具有包括供体单体物质（D)和受体 单体物质（A)的供体-受体结构。此外，在一些实施方式中，由辐射或超声的源提供的辐射 至少部分地落在水不溶性结合聚合物的吸收曲线内。 这些及其它实施方式在以下的详细说明中进行了更加详细的描述。 【附图说明】 图1示出了根据本文描述的一些实施方式的水不溶性结合聚合物的单体物质。 图2示出了根据本文描述的一些实施方式的水不溶性结合聚合物的单体物质。 图3示出了根据本文描述的一些实施方式的低带隙水不溶性结合聚合物的合成 路线。 图4示出了根据本文描述的一些实施方式的水不溶性结合聚合物的水性溶解度。 图5示出了对于根据本文描述的一个实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包含：含水介质；以及在所述含水介质中的至少一种水不溶性结合共聚物的颗粒，所述水不溶性结合共聚物具有包括供体单体物质(D)和受体单体物质(A)的供体‑受体结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.13 US 61/623,8861. 一种组合物，包含： 含水介质；以及 在所述含水介质中的至少一种水不溶性结合共聚物的颗粒，所述水不溶性结合共聚物 具有包括供体单体物质（D)和受体单体物质（A)的供体-受体结构。2. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述供体单体物质选自由单环亚芳基、二环亚 芳基和多环亚芳基组成的组。3. 根据权利要求2所述的组合物，其中，所述受体单体物质选自由单环亚芳基、二环亚 芳基和多环亚芳基组成的组。4. 根据权利要求3所述的组合物，其中，所述供体单体物质是取代的或未取代的稠合 二噻吩，并且所述受体单体物质是取代的或未取代的苯并二唑。5. 根据权利要求4所述的组合物，其中，所述稠合二噻吩是下式：其中，R1和R2选自由氢、烷基、烯基、芳基、杂芳基、O-烷基、O-烯基和O-芳基组成的 组，并且其中，X选自由氧、氮、硫和硒组成的组。6. 根据权利要求1所述的组合物，其中，当用波长匹配或基本上匹配结合聚合物的最 大吸收的电磁辐射照射时，所述组合物显示温度上升，所述温度上升比在匹配所述结合聚 合物照射的条件下照射的水的温度上升高至少5倍，其中，所述结合聚合物以约lng/ml至 约lOOmg/ml范围内的量存在于溶液中。7. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述水不溶性结合共聚物的颗粒是纳米管或 其它各向异性成形的纳米颗粒。8. 根据权利要求7所述的组合物，其中，所述纳米管或其它各向异性成形的纳米颗粒 具有Inm至IOiim范围内的长度。9. 根据权利要求7所述的组合物，其中，所述纳米管或其它各向异性成形的纳米颗粒 具有200nm至600nm范围内的长度。10. 根据权利要求7所述的组合物，其中，所述纳米管或其它各向异性成形的纳米颗粒 具有Inm至500nm范围内的直径。11. 根据权利要求7所述的组合物，其中，所述纳米管或其它各向异性成形的纳米颗粒 具有15nm至300nm范围内的直径。12. 根据权利要求1所述的组合物，其中，将所述水不溶性结合共聚物的颗粒分散在所 述含水介质中以提供胶体。13. 根据权利要求12所述的组合物，其中，所述颗粒没有用一种或多种可起到增加所 述共聚物的水性溶解度超过〇. OOl %的作用的化学物质改性。14. 根据权利要求12所述的组合物，其中，所述水不溶性结合共聚物的颗粒至少部分 地被分散剂包封。15. 根据权利要求14所述的组合物，其中，所述分散剂包括表面活性剂。16. 根据权利要求15所述的组合物，其中，所述表面活性剂是非离子型多元醇。17. 根据权利要求14所述的组合物，其中，所述分散剂是磷脂。18. 根据权利要求4所述的组合物，其中，将所述水不溶性结合共聚物的颗粒分散在所 述含水介质中以提供胶体。19. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述水不溶性结合共聚物以lng/ml至 lOOmg/ml的浓度存在于所述含水介质中。20. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述水不溶性结合共聚物以Iu g/ml至 120ii g/ml的浓度存在于所述含水介质中。21. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述水不溶性结合共聚物以5 y g/ml至 30 y g/ml的浓度存在于所述含水介质中。22. 根据权利要求1所述的组合物，其中，所述水不...

【专利技术属性】
技术研发人员：妮科尔·列维，戴维·L·卡罗尔，克里斯托弗·麦克尼尔，伊丽莎白·格雷厄姆，
申请(专利权)人：韦克森林大学，
类型：发明
国别省市：美国;US