刺激响应聚合物是一类可以接收外部环境的刺激信号,如pH值、光、温度、电压、氧化还原剂和气体等,而使自身大分子结构或状态发生较大改变,从而影响其物理化学性质,进而体现出相应功能的聚合物。其中葡萄糖响应性聚合物能随葡萄糖浓度变化而发生构象转变、体积相转变等物理化学性质变化,在血糖检测、药物缓释等具有潜在应用前景而备受重视。目前文献报道的葡萄糖响应性聚合物的识别基元主要包含葡萄糖氧化酶、天然糖结合蛋白、苯硼酸等。对于葡萄糖氧化酶、天然糖结合蛋白,它们在使用过程中存在稳定性问题,应用较为受限。苯硼酸类化合物在水溶液中能可逆结合葡萄糖,相比天然蛋白质,其结构可控,稳定性高,因此广泛用于葡萄糖识别。然而,苯硼酸不仅可以和葡萄糖共价结合,也可以和其他糖类物质(果糖、半乳糖等)结合,且与果糖的亲和力要大于葡萄糖,导致苯硼酸聚合物在识别葡萄糖时选择性变差。本文分别从聚合物拓扑结构和单体结构角度出发,合成了新型含苯硼酸聚合物,表征其葡萄糖响应性,尝试为提高苯硼酸聚合物识别葡萄糖的选择性提供思路;同时也表征苯硼酸聚合物催化性能,以尝试拓展其应用范围。本论文主要研究内容如下:(1)通过ATRP合成了以α-环糊精为核,4-乙烯基苯硼酸单体为臂的星形聚合物。此星形聚合物具有葡萄糖响应性;将其作催化剂催化一锅法三组分Hantzsch反应,能够通过葡萄糖与催化剂的相互作用来调控催化过程。(2)借鉴天然糖结合蛋白与葡萄糖结合的机制,利用苯硼酸基团和蒽基基团形成特定链结构,人工模拟合成出具有高选择性识别葡萄糖等特征的聚苯硼酸微凝胶。