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1、聚酰胺-胺(PAMAM)樹狀大分子的合成及應用SynthesisandApplicationofPolyamidoamineDendrimer摘要：聚酰胺-胺（PAMAM）樹狀大分子是目前樹狀大分子化學中研究較為成熟的一類，是三種已經(jīng)商品化的樹狀大分子之一，其功能化和應用是目前樹狀大分子領域的熱點。PAMAM已在多個領域顯示出良好的應用前景。本文綜述聚酰胺-胺(PAMAM)樹狀大分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成方法、表征技術(shù)，并介紹了其在化劑、金屬納米材料、納米復合材料、膜材料、表面活性劑等領域的應用研究進展。聚酰胺-胺(PAMAM)樹狀大分子的合成方法主要是發(fā)散法，另外還有收斂法和發(fā)散收斂共用法。關(guān)鍵
2、詞：聚酰胺-胺(PAMAM);樹狀大分子；合成；應用Abstract:Polyamidoamine(PAMAM)dendrimers,whichareoneofthreekindsofcommercializeddendrimers,havebeenstudiedmorecompletelyindendriticchemistry.Currently,thehotpointinthisfieldfocusesontheirfunctionalityandapplication.Theirexcellentpotentialapplicationshavebeenshowninmanyareas
3、.Inthispaper,progressinstudyonthestructureproperties,methodsforpreparation,characterizationandapplicationofPAMAMincatalysts,metalnanomaterials,nanocomposites,filmmaterialsandsurfaceactiveagentswasreviewed.ThemainmethodforpreparationofPAMAMisthedivergentmethod.Inadditiontheconvergentmethodandthediver
4、gent-convergentmethodareusedtoo.Keywords:Polyamidoamine(PAMAM);Dendrimers;Synthesis;Application1引言樹形分子（Dendrimer）是最近幾年出現(xiàn)的一類三維的、高度有序的新型大分子。由于其獨特的結(jié)構(gòu)性能特征，發(fā)展至今已引起高分子化學、有機化學和超分子化學等眾多學科的興趣與關(guān)注，成為現(xiàn)代高分子科學體系中的重要內(nèi)容。樹形分子與傳統(tǒng)的線性聚合物在結(jié)構(gòu)上有很大差異，帶來了很多與線性聚合物不同的特性，這些特性都不能用傳統(tǒng)的聚合物理論進行解釋，因而樹形分子的出現(xiàn)對傳統(tǒng)的聚合物理論進行了補充。樹形分子的研究逐級成為
5、當代化學發(fā)展最快的領域之一，美國化學文摘從第116卷起在普通主題詞索引中新設專項（DendriticPolymers），在1993年美國丹佛召開的美國化學會全國會議上和在2002年北京召開的國際純粹和應用化學會議上，樹形分子被列為一大主題，可見其重要的理論價值和實際意義。聚酰胺-胺(PAMAM)是目前研究最廣泛、最深入的樹狀大分子之一，它既具有樹狀大分子的共性，又具有自身的特性，是第一個被報道的具有三維立體球形結(jié)構(gòu)的樹枝狀高分子。它由初始引發(fā)核、重復單元組成的內(nèi)層、含有大量官能團的表面區(qū)域三部分構(gòu)成，由于其具有高度支化、高度對稱及表面含有大量官能團等獨特的結(jié)構(gòu)特點，廣泛應用于藥物載體、表面活性
6、劑、催化劑、納米材料、膜材料等領域。圖1.1樹枝狀大分子的結(jié)構(gòu)特征2結(jié)構(gòu)和性質(zhì)2.1結(jié)構(gòu)PAMAM樹狀大分子是目前樹狀大分子化學中研究較為成熟的一類，是三種已經(jīng)商品化的樹狀大分子之一。它的一個重要結(jié)構(gòu)特點就是具有大量的端基官能團，因此通過對端基官能團的改性可以得到具有不同用途的樹狀大分子。另外，PAMAM樹狀大分子成為商品化的原因還在于合成容易，每一步可接近定量。1985年Tomalia[1]等人首次合成了這種高度支化、對稱、呈輻射狀的聚酰胺-胺大分子，并稱其為星射狀樹形聚合物。聚酰胺-胺樹狀大分子由初始引發(fā)核、與初始引發(fā)核徑向連接的重復支化單元和與最外層重復支化單元連接的末端基組成[2]。由
7、于表面官能團的數(shù)目隨代數(shù)的增加而成指數(shù)增長，最終導致表面空間擁擠而產(chǎn)生幾何變化。聚酰胺-胺樹狀大分子代數(shù)較低時一般為開放的分子構(gòu)型，隨著層數(shù)的增加和支化的繼續(xù)，從第四代樹狀大分子開始就形成了較為封閉的多孔的球形三維結(jié)構(gòu)，第八代則是表面幾乎無縫的球體。且高代數(shù)的樹狀大分子形成表面緊密堆積的三維結(jié)構(gòu)，內(nèi)部空間較大,其性質(zhì)與膠團相似[3-7]。樹狀大分子中結(jié)構(gòu)單元每重復一次成為一次繁衍，得到的產(chǎn)物的代數(shù)
