荧光共价有机骨架材料合成及其药物负载性能研究

发布时间：2021-07-08 22:30

　　共价有机骨架材料（Covalent organic frameworks,COFs）是将轻质元素C、O、N、B、H、Si等通过共价键连接所形成的、具有周期性结构的多孔骨架材料,具有特殊的结构和独特的化学键。COFs作为一类新型的多孔材料,具有密度低、孔隙结构可控、比表面积大、在有机溶剂和热环境下稳定存在等优点,在气体吸附、能量存储、催化剂的研发、膜分离和光电化学等许多领域都显示出巨大的应用潜力。然而,由于苛刻的合成条件和相对较大的尺寸,它们在生物医学中的应用仍然是一个巨大的挑战。在本课题中,我们探索了一种温和的溶剂热法来合成具有纳米结构和明亮荧光的COFs材料。新型的COFs不仅首次实现了可视化的药物装载量监控,而且还具有高的载药量和p H响应性释放性能。为增强COFs材料的荧光性能,本论文使用了一种简单有效的合成策略,首次使用了三-（4-甲酰基苯基）胺的预共轭单体来构建一种强共轭结构的COFs材料。通过对COFs的结构、形貌、荧光性能等方面进行研究,证明了合成的COFs具有较小的尺寸、高的比表面积和明亮的蓝色荧光。另外,通过π-π共轭相互作用负载抗癌药物盐酸阿霉素（DOX）,构建了有... 

【文章来源】：曲阜师范大学山东省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

共价有机骨架材料的特点

第二章荧光纳米有机骨架的合成12图2-1(a)COFs的SEM图像。(b)COFs的TEM图像。Figure2-1(a)SEMimageofCOFs.(b)TEMimageofCOFs.2.3.2元素组成分析图2-2（a）是TPA-TA、TMB和COFs的红外光谱图（FTIR），图中的FTIR数据表明，TPA的特征峰位于2924和1635cm-1，分别对应于H-C=O和C=O伸缩振动。联苯胺（TMB）的特征性N-H峰在3448cm-1处尤为明显[98]。图2-2（b）和图2-2（c）中的NMR数据进一步验证了TPA-TIT和TPA-TA高的纯度。但是，由于缩水甘油的亚甲基片段反应，在COFs中检测到位于1569和2920cm-1处的C=C和C-H的特征峰，表明这两种单体已成功聚合。为了进一步研究COFs的化学成分,进行13CCPMAS固态NMR测量（图2-2d）以分析其化学结构，清楚地观察到C=N、C-N和苯环的特征峰分别位于162-165、146、123-129ppm，证实了COFs的有效合成[94,99,]。

第二章荧光纳米有机骨架的合成13图2-2(a)COFs的FTIR图，(b)TPT-TIT1HNMR图谱，(c)TPA-TA1HNMR图谱，(d)COFs的13CCPMAS固态NMR图。Figure2-2(a)FTIRdataofCOFs,(b)TPT-TIT1HNMR,(c)TPA-TA1HNMR,(d)13CCPMASsolidstateNMRdataofCOFs.2.3.3荧光性能分析经过筛选所用的单体材料TPA-TA可以显著增强合成后材料的荧光性能，主要归因于合成过程中所形成的π-π高共轭结构，所获得的COFs在各种溶剂中也具有良好的溶解性和稳定性（图2-3），并且当溶液在不同波长下激发时，均显示出了亮蓝色的光致发光效应（PL）。更有趣的是，观察到典型的溶剂依赖性PL行为（其细节在图2-4中提供），当分散在二甲基亚砜（DMSO）中时，COFs在360nm激发下在420nm处显示出很强的发射峰。但是，当溶解在二甲基


本文编号：3272447