CN111253576A - 一种抗菌性能的材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有抗菌性能的材料及其制备方法和应用。本发明所述材料为聚酰亚胺，由含吖啶酮结构的二胺单体与二酐单体聚合而成。本发明创造性地将平面刚性结构吖啶酮和极性基团引入聚酰亚胺主链，平面刚性的吖啶酮结构有利于分子链规整堆砌，诱导聚合物结晶，极性基团可以增强分子链的氢键作用，促进分子链紧密堆砌，从而使聚酰亚胺具有优异的阻隔性能，较高的玻璃化转变温度和热稳定性以及较低的热膨胀系数。并且，本发明所述聚酰亚胺含吖啶酮结构和极性基团，赋予了聚酰亚胺一定的抗菌性能。

Description

一种抗菌性能的材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及材料科学技术领域，更具体地，涉及一种抗菌性能的材料及其制备方法和应用。
背景技术
在包装领域，包装材料需要具有一定的机械性能以适应压力、冲击，有效保护产品；其次是稳定性能够有效的在高温或低温等恶劣环境中能够保持良好的稳定性，比如阻燃、防虫，抑制微生物等；再然后是良好的安全性能，包装材料的本身的毒性要小，不能对污染产品以及对人体的身体健康造成伤害；最后重要的是具有优良的阻隔性能，能够对水汽、氧气等物质进行阻挡，保证被包装物的产品质量。
聚酰亚胺，是综合性能最佳的有机高分子材料之一，其具有耐高低温、优良的机械性能、稳定性好以及阻燃和无毒等性能，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识。聚酰亚胺作为很有发展前途的高分子材料，在绝缘材料中和结构材料方面的应用正不断扩大。在功能材料方面正崭露头角，其潜力仍在发掘中。聚酰亚胺作为包装材料，其耐热性、稳定性、阻燃性和无毒性都符合包装材料的要求。但是，聚酰亚胺存在阻隔性能低，水氧透过率高的缺点，并且聚酰亚胺的抗菌性不足，难以在水氧透过率高的情况下在保证内容物不被污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有聚酰亚胺在水氧透过率高、热稳定性以及功能单一的不足，提供一种耐高温、具有高阻隔性能以及优异抗菌性能的聚酰亚胺材料。
本发明要解决的另一技术问题是提供具有抗菌性能的聚酰亚胺材料的单体以及制备方法。
本发明还解决的技术问题是提供具有抗菌性能的聚酰亚胺在多领域内的应用。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种具有抗菌性能的材料，所述材料为含有吖啶酮结构的聚酰亚胺，其结构通式下所示：
Figure BDA0002318592500000021
Ar1选自下列结构式中的任意一种：
Figure BDA0002318592500000022
其中，y＝1～10000；n＝0～6，m＝0～6，同一结构式中的n和m不同时为0。
进一步地，所述Ar2和Ar3选自下列结构式中的任意一种：
Figure BDA0002318592500000031
所述X选自下列结构中的任意一种：
Figure BDA0002318592500000032
优选地，所述Ar2为
Figure BDA0002318592500000033
的一种或多种，Ar3为
Figure BDA0002318592500000041
的一种或多种；所述X为
Figure BDA0002318592500000042
根据上述具有抗菌性能的聚酰亚胺材料提供其制备方法，制备步骤包括：在氩气保护气氛中，将含吖啶酮结构的二胺和含X结构的二酐按摩尔比为1:0.9～1.1溶解在强极性非质子溶剂中，在-10～30℃搅拌反应1～48h，得到均相的聚酰胺酸胶液，然后将聚酰胺酸胶液进行热酰亚胺化或化学酰亚胺化脱水得到聚酰亚胺。
上述含吖啶酮结构的二胺是利用含有两个卤原子取代的吖啶酮单体与氨水反应，将卤原子转化为氨基；接着通过Ullmann偶联反应接枝含硝基的基团再还原，其具体制备步骤包括：
S1.将含有两个卤原子取代的吖啶酮单体
Figure BDA0002318592500000043
Figure BDA0002318592500000044
在保护气体氛围下与氨水反应后，提纯，干燥得到单体1、单体2或单体3；
S2.将步骤S1中单体1、单体2或单体3，与含有一个卤原子和一个硝基取代的Ar1单体与加入溶剂中，在保护气体氛围下，加入碱，通过Ullmann偶联反应，提纯，干燥得到含两个硝基的单体4、单体5或单体6；
S3.将步骤S2中单体4、单体5或单体6加入到溶剂中，加入还原剂，在保护气体的氛围下通过还原反应，提纯，干燥即得结构通式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ所示的含吖啶酮结构的二胺单体；
所述步骤S1中的单体1、单体2和单体3，S2中的单体4、单体5和单体6分别具有如下结构特征：
Figure BDA0002318592500000045
进一步地，S2中所述单体1、单体2或单体3与含有一个卤原子和一个硝基取代的Ar1单体的物质的量的比为1︰2～4。
进一步地，加入的碱与单体1、单体2或单体3的物质的量的比为1︰0.5～2，
进一步地，S3中所述单体4、单体5或单体6与还原剂的物质的量的比为1:2～32。
进一步地，S1～S3所述保护气体为氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气中的一种或几种。
进一步地，S2中所述碱为氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氟化铯、正丁基锂、叔丁醇钾、叔丁醇纳、六甲基二硅基胺基锂中的一种或几种；
进一步地，S3中所述还原剂为水合肼、甲酸铵、硼氢化钠、维生素C、柠檬酸钠、铁粉、锌粉中的一种或几种。
进一步地，S1中所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯中的一种或几种；S2中所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、1,4二氧六环、甲苯、二甲苯、丙酮、乙腈、二苯醚中的一种或几种；S3中所述溶剂为乙醇、甲醇、正丙醇、叔丁醇、叔戊醇、乙醇、己醇、四氢呋喃、1,4二氧六环、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、甲苯中的一种或几种；
进一步地，S1～S3中所述反应温度为50℃～170℃，反应时间为10～48h，所述干燥温度为40℃～120℃，所述干燥时间为6～30h。优选地，所述S1中反应温度100℃，反应时间为24h，干燥温度为80℃，干燥时间为24h；S2中反应温度150℃，反应时间为24h，干燥温度为80℃，干燥时间为24h；S3中反应温度80℃，反应时间为24h，干燥温度为80℃，干燥时间为24h。
上述得到的含吖啶酮结构的聚酰亚胺应用于微电子、军工、航空航天、包装与防护以及电子器件封装。
与现有技术相比，有益效果是：
本发明通过分子结构设计创造性的将吖啶酮和极性基团引入二胺中，进一步引入聚酰亚胺主链中。在聚酰亚胺主链中引入平面刚性吖啶酮结构，不仅可使聚酰亚胺分子链堆砌更加紧密，减小聚合物的自由体积，从而有效提高聚酰亚胺的阻隔性能，也可使聚酰亚胺分子链的刚性增加，限制分子链的运动，使聚合物难以形成气体通道，有效提高聚酰亚胺的阻隔性能。同时，吖啶酮结构的刚性也可提高聚合物玻璃化转变温度，提升其耐热性能，吖啶酮结构的共轭结构可进一步提高聚合物的耐热和耐氧化稳定性，提高其在极端环境下稳定性。
另外，仲胺或酰胺键的引入可以在聚酰亚胺分子链内和分子链间产生氢键，氢键作用可提高聚酰亚胺分子链堆砌效率；氢键作用还可以诱导聚酰亚胺结晶，紧密堆砌和结晶也都可以提高聚酰亚胺的阻隔性能。
本发明还进一步地发现含吖啶酮和极性基团的聚酰亚胺具有一定的抗菌性能，其提高了材料对微生物的抗菌能力，提高其在环境中的稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例进一步解释和阐明，但具体实施例并不对本发明有任何形式的限定。若未特别指明，实施例中所用的方法和设备为本领常规方法和设备，所用原料均为常规市售原料。
实施例1
本实施例提供2,7-bis((4-aminophenyl)amino)acridin-9(10H)-one的合成：
Figure BDA0002318592500000061
S1.合成中间体2,7-diaminoacridin-9(10H)-one：
将3.53g(0.01mol)2,7-dibromoacridin-9(10H)-one，适量的氧化亚铜，50mlNMP，13ml氨水(29％，0.2mol)加入200ml耐压瓶中，氩气保护，100℃反应，待反应完成后，将反应液倒入冰水中，用二氯甲烷萃取，减压去除溶剂，产物以二氯甲烷∶正己烷＝2∶1(体积比)为流动相硅胶为固定相作柱色谱提纯，收集产物并旋干，在80℃真空中干燥24h，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000062
S2.合成中间体2,7-bis((4-nitrophenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将2.25g(0.01mol)2,7-diaminoacridin-9(10H)-one，7.50g(0.05mol)对氟硝基苯和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000071
S3.合成2,7-bis((4-aminophenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将4.67g(0.01mol)2,7-bis((4-nitrophenyl)amino)acridin-9(10H)-one加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例2
本实施例提供
2-((5-aminopyridin-2-yl)amino)-6-((6-aminopyridin-3-yl)amino)acridin-9(10H)-one的合成：
Figure BDA0002318592500000072
S1.合成中间体2,6-diaminoacridin-9(10H)-one：
将3.53g(0.01mol)2,6-dibromoacridin-9(10H)-one，适量的氧化亚铜，50mlNMP，13ml氨水(29％，0.2mol)加入200ml耐压瓶中，氩气保护，100℃反应，待反应完成后，将反应液倒入冰水中，用二氯甲烷萃取，减压去除溶剂，产物以二氯甲烷∶正己烷＝2∶1(体积比)为流动相硅胶为固定相作柱色谱提纯，收集产物并旋干，在80℃真空中干燥24h，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000073
S2.合成中间体
2-((5-nitropyridin-2-yl)amino)-6-((6-nitropyridin-3-yl)amino)acridin-9(10H)-one：
将2.25g(0.01mol)2,6-diaminoacridin-9(10H)-one，7.105g(0.05mol)2-fluoro-5-nitropyridine和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000081
S3.合成
2-((5-aminopyridin-2-yl)amino)-6-((6-aminopyridin-3-yl)amino)acridin-9(10-H)-one:
将4.69g(0.01mol)2-((5-nitropyridin-2-yl)amino)-6-((6-nitropyridin-3-yl)amino)acridin-9(10H)-one加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例3
本实施例提供3,6-bis((3-aminophenyl)amino)acridin-9(10H)-one的合成：
Figure BDA0002318592500000082
S1.合成中间体2,6-diaminoacridin-9(10H)-one：
将3.53g(0.01mol)2,6-dibromoacridin-9(10H)-one，适量的氧化亚铜，50mlNMP，13ml氨水(29％，0.2mol)加入200ml耐压瓶中，氩气保护，100℃反应，待反应完成后，将反应液倒入冰水中，用二氯甲烷萃取，减压去除溶剂，产物以二氯甲烷∶正己烷＝2∶1(体积比)为流动相硅胶为固定相作柱色谱提纯，收集产物并旋干，在80℃真空中干燥24h，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000083
S2.合成中间体3,6-bis((3-nitrophenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将2.25g(0.01mol)2,6-diaminoacridin-9(10H)-one，7.50g(0.05mol)间氟硝基苯和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000091
S3.合成3,6-bis((3-aminophenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将4.66g(0.01mol)3,6-bis((3-nitrophenyl)amino)acridin-9(10H)-one加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例4
本实施例提供2,6-bis((6-aminonaphthalen-2-yl)amino)acridin-9(10H)-one的合成：
Figure BDA0002318592500000092
S1.合成中间体2,6-bis((6-nitronaphthalen-2-yl)amino)acridin-9(10H)-one：
将2.25g(0.01mol)2,6-diaminoacridin-9(10H)-one，9.56g(0.05mol)2-fluoro-6-nitronaphthalene和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000101
S2.合成2,6-bis((6-aminonaphthalen-2-yl)amino)acridin-9(10H)-one：
将5.68g(0.01mol)2,6-bis((6-nitronaphthalen-2-yl)amino)acridin-9(10H)-one加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例5
本实施例提供
3,6-bis((4-((4-aminophenyl)amino)phenyl)amino)acridin-9(10H)-one的合成：
Figure BDA0002318592500000102
S1.合成中间体
3,6-bis((4-((4-nitrophenyl)amino)phenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将2.25g(0.01mol)3,6-diaminoacridin-9(10H)-one，11.61g(0.05mol)4-fluoro-N-(4-nitrophenyl)aniline和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000103
S2.合成3,6-bis((4-((4-aminophenyl)amino)phenyl)amino)acridin-9(10H)-one：
将6.50g(0.01mol)N1,N1'-(10H-phenoxazine-3,7-diyl)bis(N4-(4-nitrophenyl)benzene-1,4-diamine)加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例6
4,4'-((9-oxo-9H-dihydroacridine-2,7-diyl)bis(azanediyl))bis(N-(4-aminophenyl)b enzamide)的合成：
Figure BDA0002318592500000111
S1.合成中间体
4,4'-((9-oxo-9H-dihydroacridine-2,7-diyl)bis(azanediyl))bis(N-(4-nitrophenyl)benzam ide)：
将2.25g(0.01mol)2,7-diaminoacridin-9(10H)-one，13.01g(0.05mol)4-fluoro-N-(4-nitrophenyl)benzamide和13.8g(0.1mol)碳酸钾加入250ml三口瓶中，加入150ml二甲基亚砜，磁力搅拌并通氩气，升温至150℃反应12h后将反应液倒入冷水中，滤出沉淀，用盐酸和水洗涤，得到中间体。该中间体结构如下：
Figure BDA0002318592500000112
S2.合成
4,4'-((9-oxo-9H-dihydroacridine-2,7-diyl)bis(azanediyl))bis(N-(4-aminophenyl)benza mide)：
将7.06g(0.01mol)4,4'-((9-oxo-9,10-dihydroacridine-2,7-diyl)bis(azanediyl))bis(N-(4-nitrophenyl)be-nz amide)加入到500ml三口瓶中，加入450ml无水乙醇，磁力搅拌并通氩气，油浴加热至70℃后，加入10％wt的钯碳0.1g，并逐渐滴加10ml水合肼，回流反应24h后，将反应液用漏斗抽虑，将滤液放置在冰箱中24h结晶，抽滤后收集灰白色固体，在80℃真空干燥箱中干燥24h，得到产物。
实施例7
本实施例提供通过热酰亚胺化法制备聚酰亚胺，步骤如下：
在氩气保护气氛中，将含吖啶酮结构的二胺和含X结构的二酐按摩尔比为1:0.9～1.1溶解在强极性非质子溶剂中，在-10～30℃搅拌反应1～48h，得到均相的聚酰胺酸胶液，然后将聚酰胺酸胶液在玻璃板刮涂成1～3mm厚的薄层，再将玻璃板置于真空烘箱中，抽真空，升温，升温过程为：升至100℃恒温0.5～1h，从100℃升200℃后恒温0.5～1h，从200℃升300℃后恒温0.5～1h，最后从300℃升420℃后恒温1.0～2.0h，冷却后得到含吖啶酮结构的高平面性聚酰亚胺膜。
其中，，具体二酐结构如下：
实施例8～13 均苯四甲酸二酐
实施例14～19 联苯四甲酸二酐
实施例20～25 1,4,5,8-萘四甲酸酐
实施例19～22 4,4′-联苯醚二酐
实施例23～26 4,4′-(六氟异丙烯)二酞酸酐
实施例27～30 3,3'4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐
将实施例1～6制备的二胺分别与均苯四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、4,4′-联苯醚二酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐、4,4′-(六氟异丙烯)二酞酸酐和3,3'4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐按照实施例7所述方法制备聚酰亚胺，并根据实施例1～6制备的二胺分为1～6组，对每组内的聚酰亚胺的阻隔性能、玻璃化转变温度、热稳定性和热膨胀系数进行检测，算出每一组聚酰亚胺测试的平均值，检测结果如表1：
其中，所述二酐均在阿拉丁试剂网购买可得。所述阻隔性能根据GB/T1038-2000《塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法压差法》和GB/T19789-2005《包装材料塑料薄膜和薄片氧气透过性试验库仑计检测法》进行检测，根据GB/T 36800.2-2018《塑料热机械分析法》对热膨胀系数和比咯华转变温度进行检测。
表1
Figure BDA0002318592500000121
Figure BDA0002318592500000131
根据QB/T 25912003对实施例1～6制备的二胺单体以及1～6组制备的聚酰亚胺进行大肠杆菌的抗菌性能检测，并选择对苯二胺和与均苯四甲酸二酐合成的聚酰亚胺作为空白对照组，检测结果取平均值，如表2所示：
表2
二胺单体 抑菌圈大小(mrn) 聚酰亚胺 抑菌圈大小(mrn)
实施例1 14.2 第1组 11.4
实施例2 13.8 第2组 11.5
实施例3 14.1 第3组 10.9
实施例4 13.5 第4组 10.7
实施例5 13.4 第5组 11.5
实施例6 13.5 第6组 11.3
空白对照组 5 空白对照组 6
由表1得知，本发明将吖啶酮结构和极性基团同时引入二胺单体，制备出含极性基团的高平面性的二胺单体，具有高电子密度和良好的刚性结构。将平面刚性结构和极性基团引入聚酰亚胺主链，平面刚性结构有利于分子链规整堆砌，诱导聚合物结晶，极性基团可以增强分子链键的氢键作用，促进分子链紧密堆砌。这些作用的协同，可以使分子链规整排列，紧密堆砌，显著改善聚酰亚胺的阻隔性能，因而具有优异的阻隔性能，较高的玻璃化转变温度和热稳定性，以及较低的热膨胀系数。由表2得知，本发明得到的含吖啶酮结构的二胺单体有着良好的大肠杆菌的抗菌活性，并且在利用所述二胺制备的聚酰亚胺同样具备良好的抗菌活性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有抗菌性能的材料，其特征在于，所述材料为含有吖啶酮结构的聚酰亚胺，其结构通式如下所示：
Figure FDA0002318592490000011
Ar1选自下列结构式中的任意一种：
Figure FDA0002318592490000012
其中，y＝1～10000；n＝0～6，m＝0～6，同一结构式中的n和m不同时为0。
2.根据权利要求1所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，所述Ar2和Ar3选自下列结构式中的任意一种：
Figure FDA0002318592490000021
3.根据权利要求1所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，所述X选自下列结构中的任意一种：
Figure FDA0002318592490000022
4.根据权利要求1～3任一所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，所述材料的制备步骤包括：在惰性气体保护气氛中，将含吖啶酮结构的二胺和含X结构的二酐按摩尔比为1:0.95～1.05溶解在极性非质子溶剂中，在-15～30℃搅拌反应2～48h，得到均相的聚酰胺酸胶液，然后将聚酰胺酸胶液进行热酰亚胺化或化学酰亚胺化脱水得到聚酰亚胺。
5.根据权利要求4所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，所述含吖啶酮结构的二胺的制备方法包括：
S1.将含有两个卤原子取代的吖啶酮单体
Figure FDA0002318592490000031
Figure FDA0002318592490000032
在保护氛围下与氨水反应后得到单体1、单体2或单体3；
S2.将步骤S1中单体1、单体2或单体3，与含有一个卤原子和一个硝基取代的Ar1单体与加入溶剂中，在保护气体氛围下，加入碱，通过Ullmann偶联反应得到含两个硝基的单体4、单体5或单体6；
S3.将步骤S2中单体4、单体5或单体6加入到溶剂中，加入还原剂，在保护气体的氛围下通过还原反应即得结构通式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ所示的含吖啶酮结构的二胺单体；
所述步骤S1中的单体1、单体2和单体3，S2中的单体4、单体5和单体6分别具有如下结构特征：
Figure FDA0002318592490000033
6.根据权利要求5所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，S2中所述单体1、单体2或单体3与含有一个卤原子和一个硝基取代的Ar1单体的物质的量的比为1︰2～4，加入的碱与单体1、单体2或单体3的物质的量的比为1︰0.5～2；S3中所述单体4、单体5或单体6与还原剂的物质的量的比为1:2～32。
7.根据权利要求5所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，S2中所述碱为氢化钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氟化铯、正丁基锂、叔丁醇钾、叔丁醇纳、六甲基二硅基胺基锂中的一种或几种；S3中所述还原剂为水合肼、甲酸铵、硼氢化钠、维生素C、柠檬酸钠、铁粉、锌粉中的一种或几种。
8.根据权利要求5所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，S1中所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯中的一种或几种；S2中所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、1,4二氧六环、甲苯、二甲苯、丙酮、乙腈、二苯醚中的一种或几种；S3中所述溶剂为乙醇、甲醇、正丙醇、叔丁醇、叔戊醇、乙醇、己醇、四氢呋喃、1,4二氧六环、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、甲苯中的一种或几种。
9.根据权利要求5所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，S1～S3中所述反应温度为50℃～170℃，反应时间为10～48h，所述干燥温度为40℃～120℃，所述干燥时间为6～30h。
10.根据权利要求1～9任一所述具有抗菌性能的材料，其特征在于，应用于微电子、军工、航空航天、包装与防护以及电子器件封装。
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