【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子合成，涉及一种光fenton引发的raft聚合方法。
技术介绍
1、寻找一种高效、可控的路线来制备结构明确、分子量分布窄的聚合物是聚合物科学中最重要的问题之一。作为一种典型的可逆失活自由基聚合(rdrp)方法，可逆加成-断裂链转移聚合(raft)具有体系简单、单体种类多、官能团耐受性强、不含金属离子等优点，具有重要的科学意义和工业应用前景。与传统的自由基聚合类似，raft聚合通常通过引发剂(如偶氮物种和过氧化物)的热分解引发，时间可控性差。氧作为一种常见的抑制剂，氧可能通过添加活性碳中心导致传播自由基的不可逆失活。在raft过程中，通过可逆链转移将传播自由基限制在低浓度，以减少双自由基的终止，因此更容易受到氧气的影响。因此，开发具有耐氧、时间控制、生态友好和高效的室温raft聚合技术对raft的工业化非常重要。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新的引发raft聚合的方法，首次将二茂铁衍生物和过氧化氢作为光fenton-raft聚合的引发剂，公开了一种具有时间控制、室温耐氧、生态友好的raft聚合方法。
2、专利技术思路：金属有机化合物二茂铁具有生物友好性、高稳定性、可逆氧化还原性、易修饰性等优点。二茂铁衍生物与过氧化氢的类芬顿反应(fenton-like reaction)产生·oh，可引发自由基聚合，并且由于二茂铁的紫外吸收聚合可由光照控制。同时二茂铁具有抗肿瘤活性，与聚合物相结合可用于药物输送且体系无副
3、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
4、本专利技术公开了一种光fenton引发的raft聚合方法，包括如下步骤：
5、配置包括乙烯基单体、类fenton试剂、链转移剂和溶剂的溶液聚合反应体系，在蓝光照射下进行聚合反应制备得到聚合物；
6、所述类fenton试剂为二茂铁衍生物和过氧化氢的混合物。
7、在一些实施例中，所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸或[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁。
8、其中，所述的二茂铁甲酸的简写为fccooh；所述的[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁的简写为aefc。
9、在一些实施例中，所述乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺、苯乙烯和[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁中的任意一种。
10、其中，所述的n,n-二甲基丙烯酰胺的简写为dma；所述的苯乙烯的简写为st。
11、在一些实施例中，所述链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]或2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸。
12、其中，所述的2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]的简写为bis-ttc；所述的2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸的简写为ddmat。
13、在一些实施例中，所述溶剂为水、二甲基亚砜和四氢呋喃中的任意一种。
14、其中，所述溶剂的用量无限制，使反应体系内的原料分散均匀且粘度适中即可。
15、在一些实施例中，当所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸，所述乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺或苯乙烯，所述类fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物时，所述乙烯基单体与二茂铁甲酸、过氧化氢、链转移剂的摩尔比为100～200：0.05～0.1：1.5～3：1，优选为200：0.1：3：1或100：0.05：1.5：1。
16、在一些实施例中，当所述二茂铁衍生物为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁，所述乙烯基单体为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁，所述类fenton试剂为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁和过氧化氢的混合物时，所述[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁与过氧化氢、链转移剂的摩尔比为50～200：2～8：1，优选为50：8：1。
17、在一些实施例中，当乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺、类fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物、链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]时，聚合物记为pdma-i，pdma-i的结构式如下所示：
18、其中，n1+n2>85。
19、在一些实施例中，当乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺、类fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物、链转移剂为2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸时，聚合物记为pdma-ii，pdma-ii的结构式如下所示：
20、其中，n≥200。
21、在一些实施例中，当乙烯基单体为苯乙烯、类fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物、链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]时，聚合物记为ps，ps的结构式如下所示：
22、其中，x1+x2>30。
23、在一些实施例中，当乙烯基单体为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁、类fenton试剂为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁和过氧化氢的混合物、链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]时，聚合物记为paefc，paefc的结构式如下所示：
24、其中，y1+y2>15。
25、在一些实施例中，所述蓝光的波长为460nm，光照强度为100mw·cm-2。
26、在一些实施例中，所述聚合反应，反应温度为室温，反应时间为12min～1.5h。
27、在一些实施例中，所述聚合反应的过程中无需去除氧气。
28、在一些实施例中，所述聚合物的分子量分布为1.01～1.37，即mn/mw＝1.01～1.37，所得聚合物的实际分子量与理论分子量相符。
29、有益效果：
30、(1)本专利技术使用二茂铁衍生物二茂铁甲酸和过氧化氢作为类fenton试剂，由于二茂铁甲酸在400～500nm范围内具有强紫外吸收，可采用蓝光促进类fenton反应的发生，引发raft聚合，具有时间控制的优点。
31、(2)本专利技术使用[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁同时作为乙烯基单体和引发剂(即类fenton试剂)，简化了反应过程。
32、(3)本专利技术使用二茂铁甲酸和过氧化氢作为引发剂，同时适用单体范围较广，涉及水溶性单体和油溶性单体，适用溶剂范围较广，不仅能在有机溶剂中成功聚合，也成功在室温、水相、无需脱氧的条件下，实现raft聚合，具有室温耐氧、绿色高效、精准可控的优点。
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1.一种光Fenton引发的RAFT聚合方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸或[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁。
3.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述乙烯基单体为N,N-二甲基丙烯酰胺、苯乙烯和[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]或2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸。
5.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述溶剂为水、二甲基亚砜和四氢呋喃中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，当所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸，所述乙烯基单体为N,N-二甲基丙烯酰胺或苯乙烯，所述类Fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物时，所述乙烯基单体与二茂铁甲酸、过氧化氢、链转移剂的摩尔比为
7.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，当所述二茂铁衍生物为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁，所述乙烯基单体为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁，所述类Fenton试剂为[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁和过氧化氢的混合物时，所述[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁与过氧化氢、链转移剂的摩尔比为50～200：2～8：1。
8.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述蓝光的波长为460nm，光照强度为100mW·cm-2；所述聚合反应，反应温度为室温，反应时间为12min～1.5h。
9.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述聚合反应的过程中无需去除氧气。
10.根据权利要求1所述的RAFT聚合方法，其特征在于，所述聚合物的分子量分布为1.01～1.37。
...【技术特征摘要】
1.一种光fenton引发的raft聚合方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的raft聚合方法，其特征在于，所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸或[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁。
3.根据权利要求1所述的raft聚合方法，其特征在于，所述乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺、苯乙烯和[[2-[[1-氧代-2-丙烯-1-基]氧基]乙氧基]羰基]二茂铁中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的raft聚合方法，其特征在于，所述链转移剂为2,2’-[甲硫代基双(硫代)]双[2-甲基丙酸]或2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸。
5.根据权利要求1所述的raft聚合方法，其特征在于，所述溶剂为水、二甲基亚砜和四氢呋喃中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的raft聚合方法，其特征在于，当所述二茂铁衍生物为二茂铁甲酸，所述乙烯基单体为n,n-二甲基丙烯酰胺或苯乙烯，所述类fenton试剂为二茂铁甲酸和过氧化氢的混合物时，所述乙烯基单体与二茂铁甲酸...
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