2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯的应用与有关研究

简述

2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯又名2,3-二羟基丙基异丁烯酸酯，甘油单甲基丙烯酸酯，其分子式为C₇H₁₂O₄，分子量为160.17，性状为无色油状液体，常温常压下稳定。该化合物应用范围广阔，是重要的材料化学合成原料。

应用

聚合物电解质技术领域公开了一种基于硼酸酯交换反应的聚合物电解质。该聚合物电解质包括主链成分，侧链成分和锂盐成分。其中，主链为聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯的共聚物，侧链为聚乙二醇聚丙二醇硼酸侧链，聚乙二醇聚丙二醇硼酸侧链能够与共聚物主链中相邻的两个羟基发生可逆交换反应。利用侧链，能够提升该聚合物电解质中链段的运动能力，从而提高该聚合物电解质的电导率。利用硼酸酯与主链上相邻的2个羟基的动态交换反应可以提升聚合物电解质中链段的运动能力，加速聚氧化乙烯链段与锂离子的络合与解离过程，从而有效提高电解质的离子电导率[1]。

可降解型光刻胶树脂单体领域公开了一种含无氟光致产酸剂的可降解型树脂单体。其制备方法包括如下步骤：丙二酰氯Ⅰ与4-羟甲基环己酮经酯化反应形成中间体Ⅱ；中间体Ⅱ经磺化反应生成中间体Ⅲ；中间体Ⅲ与三苯基卤化硫或者取代苯基卤化硫反应生成中间体Ⅳ；中间体Ⅳ与2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯反应形成半缩醛结构的树脂单体Ⅴ。该方法中的树脂单体结合有光致产酸剂具有防止光致产酸剂的扩散，改善边缘粗糙度，增加对比度，提高分辨率的优点[2]。

除上述应用实例，文献还公开了一种可注射多羟基聚合物水凝胶及其制备方法。首先，通过一锅法制备含丙烯酸酯键的大分子单体。具体步骤如下：先将甲基丙烯酸缩水甘油酯单体水解生成2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯，然后通过自由基引发剂引发其聚合得到聚合物。再将所得到的聚合物修饰一定取代度的丙烯酸酯键，得到含丙烯酸酯键的聚合物。最后通过与多巯基的反应物反应即可制备得到可注射用的水凝胶。上述方法通过调控大分子单体和小分子巯基的浓度以及双键和巯基的比例制备力学性能和成胶时间可调控的水凝胶，制备方法简单，且同时具备可注射性，力学性能和成胶时间可根据需要进行改变，具有较大的生产选择性与灵活性[3]。

有关研究

限进介质材料是一种外层具有亲水性，可以对蛋白质等大分子物质进行排阻，而内层对小分子目标分析物有保留萃取功能的多功能材料，将其用作液相色谱固定相，可以实现生物或环境复杂样品的直接进样分析，免去繁琐的前处理步骤。分子印迹技术是创造与识别分子"钥匙"的"人工锁"技术，分子印迹材料具有选择性高，化学稳定性好等优点。结合上述两种材料的优点采用可逆加成断裂链转移-沉淀聚合法[reversible addition-fragmentation chain transfer(RAFT)precipitation polymerization]制备出对模板分子有特异性亲和力的分子印迹微球，对其表面进行修饰可以得到一种新型的限进印迹材料。实验表明，利用RAFT聚合合成的印迹微球表面仍存在链转移基团，在分子印迹聚合物微球表面接枝2-甲基-2-丙烯酸-2,3-二羟基丙酯聚合物亲水链可以制备出一种新型的限进印迹材料。该合成的限进印迹材料有良好的大分子排阻性能，同时对吡嘧磺隆有良好的亲和性[4]。

参考文献

[1]薛志刚,王鸿力,石振,等.一种基于硼酸酯交换反应的聚合物电解质,其制备方法及应用:CN202210579303.8[P].CN114865097B.

[2]傅志伟,潘新刚,邵严亮,等.含无氟光致产酸剂的可降解型树脂单体及其制备方法和应用:CN202110695006.5[P].CN202110695006.5.

[3]刘文广,刘洋,杨建海.一种可注射多羟基聚合物水凝胶及其制备方法:CN201910901682.6[P].CN112538126A.

[4]杨美仙.RAFT-沉淀聚合法制备限进型印迹色谱固定相及其在磺酰脲类除草剂残留分析中的应用[D].南开大学,2012.DOI:10.7666/d.Y2267542.