树枝状聚合物

树枝状聚合物（或树枝化聚合物）是连接树枝状分子的每个重复单元的线性聚合物。 树突是规则分枝的树状碎片，对于较大的树突，聚合物骨架被包裹起来，形成香肠状的圆柱形分子物体。 图 1 显示了一个卡通形象，其中红色的主干和绿色的蛋糕片状树突。 它还提供了显示聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 主链的具体化学结构，其甲基被第三代树突（三个连续的分支点）取代。

xxx胺基被通常为保护基的取代基X修饰。 在脱保护和修饰后，可以实现实质性的性质变化。 下标 n 表示重复单元的数量。

树枝状聚合体可以在一个大分子中包含数千个树突，并具有拉伸的各向异性结构。 在这方面，它们与或多或少呈球形的树枝状聚合物不同，其中一些树枝状聚合物附着在一个小的点状核心上，从而形成各向同性结构。 根据树突的生成，聚合物的厚度不同，如原子力显微镜图像所示。 中性和带电的树枝化聚合物分别高度溶于有机溶剂和水中。 这是由于它们的纠缠倾向较低。 已经用例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙炔、聚亚苯基、聚噻吩、聚芴、聚(亚苯基亚乙烯基)、聚(亚苯基乙炔)、聚硅氧烷、聚氧降冰片烯、聚(乙烯亚胺)(PEI)主链合成了树枝状聚合物质。 已获得高达 200,000,000 g/mol 的摩尔质量。 树枝状聚合物已被研究用于/作为整体结构控制、对外部刺激的响应、单分子化学、纳米粒子形成模板、催化、电光设备和生物相关应用。 特别有吸引力的是使用水溶性树枝化聚合物将酶固定在固体表面（玻璃管或微流体装置内）和制备树枝化聚合物-酶结合物。

这类聚合物的两种主要方法是大分子单体途径和附着途径。 在前者中，聚合已经带有最终尺寸的树枝状结构的单体。 在后者中，树突直接在已经存在的聚合物上一代又一代地构建。 说明了一个简单案例的差异。

大分子单体路线导致更高世代的链更短，而附着路线容易导致结构缺陷，因为必须对每个大分子进行大量化学反应。