1、高分子试剂,罗娇 物理化学 2111101044,“高分子试剂” 就是指在高分子主链上连接有可以进行化学反应的功能基团。但高分子试剂不仅仅是一类化学反应物, 更重要的在于它是生物学家和化学家进行科学实验的有用工具。它已广泛地用于生物化学、有机合成、有机金属化学、特效分离、湿法冶金学和分析化学等1。 ,化学应用,特点,制备方法,1何炳林,李乃宏.高分子试剂J,自然杂志3(9),高分子试剂的制备2,一是使小分子试剂与高分子链进行反应, 聚乙烯醇、聚乙烯胺、马来酸醉共聚物、聚丙烯酸、聚乙烯毗咯烷酮及它们相互之间的共聚物等均可作为水溶性高分子分析试剂的母体使用。通过各种连接方式如醋键、酸胺键、醚键、双
2、硫键等与小分子试剂形成可溶性功能高分子分析试剂。,二是先将活性单体( 如乙烯) 引入小分子试剂, 然后再在一定条件下聚合为高分子试剂, 这种方法也颇有希望获得性能更为优良的高分子分析试剂。,功能高分子试剂通常可用两种方法制备。,2藏二乐,梁树权.高分子试剂的特性及其在分析化学中的应用, 北京，中国科学院化学研究所,1991,10(2),利用高分子试剂进行化学合成, 一般有三种类型：,一种是高分子试剂本身参加了反应 第二种是高分子试剂只起催化作用 第三种类型是高分子试剂仅作为负载低分子量反应物的支持体,自身参与反应,催化作用3,磺酸吡啶盐树脂2,3黄文强,何炳林.从磺酸阳离子交换树脂合成高分子试
3、剂,天津，南开大学高分子化学研究所.1991:7(4),第三种类型是高分子试剂仅作为负载低分子量反应物的支持体。如在肽、低核苷酸和多糖类的合成中。,比较这几种情况, 可以看出, 利用高分子试剂有以下特点：,一、容易分离。高分子试剂一般是不可溶的, 它和低分子化合物只要简单地过滤或离心就可分离, 可溶性的高分子试剂则可借选择沉淀或超滤法加以分离。,因为产物与反应物两者之一必是连接在高分子链上的, 因此产品的提纯就很便当, 不必象用低分子量的试剂那样要进行蒸馏、萃取、升华或层析等繁琐的操作才能达到纯化的目的,二、 因为产品与反应物容易分离, 所以为了提高 收得率, 可以应用大量过量的试剂, 或者使
4、可溶性试剂过量, 以增高反应物向反应中心的扩散速度从而加快反应, 或者使高分子试剂过量, 增多反应中心使反应进行完全过量的试剂可以回收再用高分子试剂还可以装在柱中进行连续循环操作甚至在多步合成中, 可以把几种高分子试剂柱串联, 构成一个“化学串联反应器” , 大大简化反应步骤,三、容易避免副反应, 因而副产物少。因为两种可溶性反应物A和B 在溶液中进行反应时可能发生以下情况,但当反应物A连到高分子链上, 制成A的高分子试剂时, 副产物A一A 就可避免,四、功能高分子化合物具有立体化学上的空间特异性, 利用高分子链骨架的空间结构, 有可能提高试剂的选择性; 将两种不同性能的功能团键联在同一高分子试剂中, 有可能达到提高选择性之目的。,五、对于多官能团化合物, 高分子试剂可以选择性地保护某些官能基, 在总体合成中, 分步产物仍结 合在高分子上, 反应完成后, 最终产物再从高分子链上裂解下来, 又回复原有的官能基,当然，高分子试剂也有一些不容忽视的缺点, 如难以精制; 取代度或聚合度不易控制; 结构表征也较复杂。然而, 高分子分析试剂仍是分析试剂的一个重要发展方向, 通过将试剂的高分子化, 将大为增加有机分析试剂的品种和数量, 改进其性能, 从而推动分析试剂研究的发展。,谢谢！,
