共轭高分子纳米材料增强的双光子光学性质研究及其生物应用

发布时间：2021-01-17 13:34

　　癌症是威胁人类健康及生命的最重要疾病之一。尽管现有的治疗手段如:手术、放化疗和免疫疗法一直在不断进步,可是我们仍需继续寻找对付肿瘤的新方法。光动力疗法是用光敏药物和激光活化治疗肿瘤疾病的一种新方法。其基本要素是氧、光敏剂和光源。用特定波长照射肿瘤部位,能使选择性聚集在肿瘤组织的光敏药物活化,引发光化学反应破坏肿瘤。双光子光动力疗法采用能量较低的近红外光作为光源,可以获得更大的生物组织渗透性,同时减少对生物体的光损伤。在过去的几十年间里,双光子光动力疗法由于其在癌症治疗的临床研究及实践中有着很好的空间上高精度性、创伤小、可重复性,因而被认为是一种有效的癌症治疗方式,已成为世界肿瘤防治科学中最活跃的研究领域之一。然而由于传统的光敏剂的双光子截面小、双光子激发效率低、且光敏剂产生单线态氧时需要有效的从单线激发态到三线态的系间窜越（S₁?T₁）,不可避免地造成光敏剂具有非常低的荧光量子效率,不能同步用于生物成像,双光子光动力疗法受到一定的限制。本文的研究内容主要集中在发展兼具高效双光子光动力疗效以及双光子成像功能的光敏材料,尤其是共轭高分子纳米光敏材... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Z-扫描装置的光路图

h 为普朗克常数；ν 为入射光频率；NA为阿伏加德罗常数，NA=6.023×1023。双光子激发荧光光谱强度可以直观地反映双光子吸收效率。在荧光量子产率不变的情况下,双光子激发荧光强度越大，说明其双光子吸收性质越好。Xu 和 Webb 首次报道了利用双光子激发荧光光谱的方法来测量物质的双光子吸收截面[9]。选用一个已知双光子吸收光谱物质为参照物，通过比较同等测试条件下的参照物与待测样品的单光子激发荧光光谱和双光子激发荧光光谱，从而得到待测样品的双光子吸收截面。但此方法仍然存在不足之处，由于激发光时间及空间上的相干性对吸收系数影响较大，物质吸收系数的变化直接影响到双光子吸收截面数值的计算。而且 Xu 和 Webb 报道的参照物在某一波长下的双光子吸收截面数值是在一定范围内，并不是确定的数值[10]。之后的研究人员对此方法不断进行改进完善。Rebane 和 Drobizhev 等人通过修正激光光子通量、脉冲宽度和激光束空间性的变化，测得大量商业染料的精确双光子吸收截面数值。报道的商业染料的发射峰范围从 375 nm 到 900 nm，涵盖可见光及近红外范围，大大地扩大了参照

华南理工大学硕士学位论文双光子吸收截面[19]。成像ppert-Mayer 提出双光子吸收的概念到实验上证实双光激光器的出现和普及，极大地推动了对双光子激发的双光子激发荧光成像原理而形成的一种光学显微技术射光强成二次方关系（见式 1-1），因此，在激光聚焦点号大大增强，而周围光辐射较弱的区域因没有有效的激子荧光信号[20, 21]。与传统的共焦荧光显微相比，双光子率较高（如图 1-8 所示），应用于生物成像中实现更佳


本文编号：2982982