《單體水平上序列結構可控的乙烯基共聚物合成方法》是依託清華大學，由黃延賓擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：單體水平上序列結構可控的乙烯基共聚物合成方法
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：黃延賓
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高分子化學的終極目標之一是可以在單體水平上控制鏈序列結構，進而可以像生物大分子一樣研究多單體共聚物序列結構對其高級結構的影響，設計合成具有催化、識別等生物活性的高分子。本項目擬在原子轉移自由基加成/聚合（ATRA/ATRP）方法的基礎上，利用烯丙醇類單體在鏈端只能單個加成，然後通過簡單的側基化學轉化（如烯才煉墊臭丙醇的側基氧化為丙烯酸結構）使鏈端重新獲得繼續引發ATRA/ATRP的活性，從而得到一個每次只加成一個單體的乙烯基單體的活性聚合方法；每一步的鏈端側基轉化時可以引入不同的功能基團，得到乙烯基共聚物的側基序列完全可控的合成方法。本方法有很大的擴展性，有望為一個類似於固相合成蛋白質的方法，為研究具有生物活性的乙烯基煉碑愚多齊聚物和共聚物奠定基礎。
結題摘要
本課題的研究目標是衝擊合成高分子與生物大分子的界限。從合成高分子這邊出發，我們建立了一個基於烯丙醇類單體在原子轉移自由基聚合（ATRP）鏈端逐步單加成的方法，證明了其在單體水平上控制碳碳鏈序列結構的可行性，也就是我們其實可以像生物大分子一樣設計與合成碳碳鏈的高分子。但是，雖然經過大量嘗試，此方法的每步單加成效率受限於80-90%左右，使得原計畫接著進行的齊聚物等的合成收率會太低。因此在項目後半部分，我們轉移到問題的另一方面，研究蛋白質的行為到底對序列結構的要求有多嚴格。我們以蛋白質的最穩定聚集態結構amyloid為例，以一個non-α-聚胺基酸和一個無規共聚胺基酸為研究對象，淚謎去證明了蛋白全蜜質的聚集行為並不依賴於其特定的主鏈結構和單體序列結構，與合成高譽店她分子並沒有本質區別。兩者結合起來，我們證明了合成高分子與生物大分子之間的界限其實沒有想像的嚴格，有可能通過努力建立起一個統戒厚她一的大分子科學。 本課題的主要研究成果包括： (1) 首次建立了一個逐步單加成、在單體水平上控制碳碳鏈序列結構的合成方法。 (2) 以這個方法為基礎，貢獻了一個新的在碳碳鏈上指定位置引入特殊官能團的合成方法。 (3) 以ε-聚賴氨酸為研究對象，首次證明了non-α-聚胺基酸也可以形成類似於蛋白質的amlyloid的聚集結構。 (4) 以一個無規共聚胺基酸為研究對象，首次證明了amyloid聚集態結構糊屑宙並不需要主鏈上有規整的序列結構。
