1.一种共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑,其特征在于具有如下分子式:其中,
Ar为4,7-双(噻吩-2基)-2,1,3-苯并噻二唑基团或2,5-二(2-乙基己基)-3,6-二(噻吩-2基)-吡咯并吡咯二酮基团中的一种;
聚合度n为大于1的自然数,x,y为大于0小于1的小数,x+y=1,且y≤0.3;
R,R’不相同并分别选自下列基团中的任一种:R1R2R3R4N+,R5COO-,或R,R’同时为+ -R1R2R3R6N ;这里R1,R2,R3,R4,R5分别为下列基团中的一种:烷基、烷氧基;R6结构式为R7SO3 ,这里R7为下列基团中的一种:烷基、烷氧基。
2.根据权利要求1所述的共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑,其特征在于:a.当Ar为4,7-双(噻吩-2基)-2,1,3-苯并噻二唑基团时,选自以下两种结构:a1.R和R’均位于芴基的9位上,R的结构是R1R2R3R4N+,R1为烷氧基,R2、R3和R4均为烷基;
R’的结构是R5COO-,R5为烷基,其结构式如下:
a2.R和R’均位于芴基的9位上,R,R’同时为R1R2R3R6N+的结构,R1为烷氧基,R2和R3均为烷基,R6结构式为R7SO3-,这里R7为烷基,其结构式如下:
3.根据权利要求1所述的共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑,其特征在于:b.当Ar为2,5-二(2-乙基己基)-3,6-二(噻吩-2基)-吡咯并吡咯二酮基团时,选自以下两种结构:b1.R和R’均位于芴基的9位上,R的结构是R1R2R3R4N+,R1为烷氧基,R2、R3和R4均为烷基;
R’的结构是R5COO-,R5为烷基,其结构式如下:
b2.R和R’均位于芴基的9位上,R,R’同时为R1R2R3R6N+的结构,R1为烷氧基,R2和R3均为烷基,R6结构式为R7SO3-,这里R7为烷基,其结构式如下:
4.一种如权利要求1、2或3所述的共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑的制备方法,其特征在于该制备方法为:
1)采用有机金属催化的Heck聚合反应,通过A+B+C的三组分聚合的方法先合成中性共轭聚合物,其中,A为二溴芴衍生物单体,B为二烯基芴衍生物单体,C为用于掺杂的二溴芳香杂环单体,
2)步骤1)制备得到的中性聚合物再通过季铵化及羧酸酯水解反应,或季铵化及磺酸酯水解反应得到共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑。
5.根据权利要求4所述的共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑的制备方法,其特征在于所述单体A和单体C的物质的量之和等于单体B的物质的量,且C的物质的量小于或等于B物质的量的30%。
6.一种如权利要求1所述的共轭主链掺杂的两性离子型水溶性聚芴乙烯撑在化学传感、生物传感或荧光生物成像中的应用。