Phương pháp divergent (phân kỳ)
Phương pháp tổng hợp dendrimer đầu tiên được biết đến là phương pháp divergent. Tên gọi này xuất phát từ cách thức phát triển của dendrimer từ lõi ra bên ngoài và phân nhánh vào không gian. Bắt đầu từ một lõi phản ứng, một thế hệ được phát triển và sau đó là ngoại vi mới của phân tử được hoạt hóa để phản ứng với các monome khác. Qui trình trên được lặp lại cho nhiều thế hệ dendrimer khác nhau, chúng được xây dựng từ lớp này sang lớp khác.
Nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là thường hay xảy ra nhiều phản ứng phụ và sản phẩm sinh ra có nhiều khuyết tật. Tổng hợp các thế hệ càng cao, số lượng phản ứng càng tăng thì khiếm khuyết của dendrimer càng nhiều. Nếu phản ứng phụ xảy ra nhiều thì điều đó gây trở ngại cho việc tinh chế sản phẩm sau cùng. Vì vậy để ngăn cản các phản ứng phụ thúc đẩy phản ứng chính thì độ tinh khiết của tác chất ở mức độ cho phép là một đòi hỏi rất quan trọng, để hạn chế các khiếm khuyết của sản phẩm.
Hình 10 Tổng hợp dendrimer bằng phương pháp divergent26
Phương pháp convergent (hội tụ)
Phương pháp convergent được phát triển như là một phản ứng tổng hợp những điểm khuyết của phương pháp divergent . Quá trình tổng hợp theo phương pháp convergent bắt đầu từ những đơn vị bề mặt của dendrimer, cấu trúc bên trong dần dần liên kết với các đơn vị bề mặt. Giống như phương pháp divergent, quá trình tổng hợp này cũng gồm hai bước: hoạt hóa và phát triển nhánh. Khi các nhánh phát triển đủ lớn, một số được gắn vào lõi để được một dendrimer hoàn chỉnh. Việc tinh chế các sản phẩm mong muốn tương đối dễ dàng và sự xuất hiện của các khuyết tật trong cấu trúc cuối cùng cũng được giảm thiểu. Phương pháp convergent không cho phép hình thành thế hệ dendrimer cao vì các vấn đề về hiệu ứng không gian xảy ra trong các phản ứng của dendrons và phân tử lõi.
Hình 11 Tổng hợp dendrimer bằng phương pháp convergent26
Phương pháp Double Exponential và 'Mixed '
Gần đây nhất bước đột phá trong việc tổng hợp dendrimer là phương pháp tăng trưởng theo cấp số nhân. Trong thực tế, tăng trưởng theo cấp số nhân là quá nhanh, nó có
phương pháp này cung cấp một phương tiện nhờ đó mà một đoạn hình cây có thể được kéo dài theo hướng hội tụ hay phân kỳ theo hướng khác nhau tùy theo yêu cầu. Bằng cách này, những khía cạnh tích cực của cả hai phương pháp trên có thể được áp dụng mà không cần thiết để ý đến nhược điểm của chúng.
Hình 12 Tổng hợp dendrimer bằng phương pháp Double Exponential và 'Mixed '52