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文献综述

1聚酰胺-胺（PAMAM）树状大分子的合成方法

树枝状大分子是一种有着独特结构的高分子，一般是由AB2或AB3型组成的超支化结构，其中心核上反应官能团决定着分子主链和支链的数量，反应官能度决定着反应支化数，它们和树枝状大分子的代数分支长度端基是组成分子结构的重要因素[1]。由于聚酰胺－胺树枝状大分子结构的特殊性，其合成方法与普通的线形大分子的合成方法也不同，精确控制分子链在空间的生长是合成的关键。聚酰胺-胺树枝状大分子合成方法有发散法收敛法和发散收敛结合法，我国对发散法的研究较多，而对收敛法和发散收敛结合法的研究相对较少[2]。

1.1发散法

发散法首先从中心核开始，该中心核应该拥有1个或多个反应点。然后用带有分支结构的单元与中心核反应，即得到第一代分子。将第一代分子分支末端的官能团转化为可继续进行反应的官能团，然后重复与分支单元反应物进行反应则得到第二代分子。不断重复以上两个步骤，理论上就可以得到任意高代数的树枝形聚合物。

我国的研究者在这方面做了不少的工作,王俊等[3]采用发散法，通过丙烯酸甲醋和乙二胺进行Michael加成和酰胺化缩合反应,合成了以乙二胺为核,支化代数为1.0代的聚酰胺-胺(PAMAM)树状分子,讨论了反应温度反应时间和投料摩尔比等因素对产率的影响。结果表明:适宜的反应温度为25℃,反应时间为24h，投料比为1mol0.5代PAMAM:24mol乙二胺，在此条件下，产品的产率为9.9%，纯度在99%以上。周玉兰等[4]以乙二胺为核，合成了第一代到第五代的聚酰胺-胺（PAMAM）树状分子，并应用傅立叶红外光谱、核磁共振和原子轰击质谱等方法对它们的结构进行了鉴定。黄世文等[5]以纤维醇为核，合成了聚酰胺-胺（PAMAM）树状分子，并研究了它们在基因传递上的应用。李杰等[6]采用发散法合成了以乙二胺为核的1.0-3.0代的系列聚酰胺-胺（PAMAM）树状分子，采用傅立叶红外光谱、核磁共振、端基分析等方法对聚酰胺胺（PAMAM）树状分子的结构进行了表征。

1.2收敛法

收敛法是由树枝状聚合物由外向内合成的方法，反应是由生成树枝形聚合物最外层结构的部分开始，与分支单元反应物反应得到第一代分子，然后与分支单元反应物反应得到第二代分子，最后与核心连接得到树枝状大分子。收敛法每步反应只有少数几个官能团参加反应，分离提纯比较容易，这种方法可以合成出结构比较完美的树枝状大分子，能够很好地控制表面端基的官能团结构。王冰冰等[7]利用收敛法合成出了由2个扇形分子(有16个端基的扇形聚酰胺－胺树枝状大分子)组装成的具有32个端基的扇形聚酰胺－胺树枝状大分子，这种聚酰胺－胺树枝状大分子结构规整，分散度单一，不存在缺陷。

1.3发散收敛结合法

发散收敛结合法是Frechet等[8]在综合了发散法和收敛法的特点后提出的一种新的合成方法。用发散法合成一个高度枝化的PAMAM中心核，再用收敛法制得一个扇形结构的高度支化单体，最后将支化单体接到PAMAM中心核上合成出树状大分子[9]。发散收敛结合法综合了发散法和收敛法的优点，一方面使分离纯化变得简单，减少分子结构缺陷;另一方面使合成聚酰胺－胺树枝状大分子的产率提高，相对分子质量增长加快，但是目前国内对这种方法研究很少，国外采用发散收敛结合法合成聚酰胺－胺树枝状大分子的研究较多。