四苯乙烯和吩噻嗪荧光聚合物的制备及其在生物成像中的应用
发布时间：2021-02-01 00:12
聚集诱导发射效应（AIE）是指某些分子在良溶剂中不发出荧光或发出非常弱的荧光,而在聚集状态下发出荧光或更强的荧光的现象。AIE现象的发现很大程度上解决了聚集猝灭效应（ACQ）引起的荧光有机材料实际应用具有局限性的问题,并对新型荧光材料的设计、合成和应用具有重要意义。此后,越来越多的研究人员专注于新型AIE材料的开发,这些材料广泛用于化学/生物传感器,生物成像,医学诊断治疗等各个领域。其中,由于聚合物本身具有的分子结构可设计性、性能稳定等优越属性,使得具有AIE效应的荧光聚合物纳米颗粒（FPNs）异军突起,成为荧光有机材料领域的焦点与热点。本文分别以四苯乙烯和吩噻嗪为基本骨架,设计合成了多种新型的可聚合的AIE染料,通过AIE分子与PEGMA间的RAFT聚合合成了相应的AIE两亲性荧光聚合物,在水溶液中,这些两亲性荧光聚合物易于自组装成FPNs。同时探究了这些FPNs在细胞成像中的应用潜力。具体研究内容如下:（1）以四苯乙烯为基本骨架,合成了具有末端醛基的新型AIE染料TPDA。随后通过Hantzsch反应与RAFT聚合相结合的一锅法制备了相应的新型AIE荧光聚合物 PEG-TPD。PE...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１?－６?（ａ）单光子荧光示意图？（ｂ）欢光子荧光示意图
?第一隼绪论???作为一种主动控制的自由基聚合技术，ＲＡＦＴ聚合具有调节效果好，条件温和，??单体种类繁多等优点，是获得分子量可控，ＰＤＩ窄的两亲性聚合物的有效途径［７６－７１??ＲＡＦＴ聚合被认为是制备多功能并聚物的寘要而有效的方法，己广泛应用于材料科??学，生物学，电子学等［７９—８４］。??ＲＡＦＴ聚合的机理示意图如图１－８所示，在反应中通常加入双硫酯衍生物??ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｒ作为链转移试剂，聚合中它将与增长链自由碁Ｐｎ＊形成休眠中间体??（ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｐｎ），限制了增长链自由基之间的不可逆双基终止副反应，使聚合反应得??以有效控制。这种ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｐｎ冋吋可以自身裂解，从对应的硫庳子上再释放出新??的活性自由基Ｒ＊，结合单体形成增长链，加成或断裂的速率要比链增长的速率快??得多，双硫酯衍生物在活性自由基与休眠自由基之间迅速转移，使分＊?鬂分布变??窄，从而使聚合体现可控、活性的特征。??链引Ｋ及增长１２?￣２Ｉ＊??Ｉ－?？?Ｐ？＇??链转移?＿??ｐｎ＊?＋?Ｓ＝Ｃ—Ｓ—Ｒ?—?ｐ？—ｓ—Ｃ—Ｓ—Ｒ＝＝Ｐ？—Ｓ—Ｃ＝Ｓ?＋?Ｒ＊??Ｚ?Ｚ?Ｚ??再引发?Ｒ＊?＋?Ｍ?Ｐｎ／??链平衡??＋?Ｐｎ—Ｓ——Ｃ＝ｓ?＾?Ｐ？—Ｓ—Ｃ—Ｓ—■Ｐｍ—Ｐｎ—Ｓ—Ｃ＝Ｓ?＋?Ｐ？??Ｃｍ）?ｉ?Ｉ?ｌ?＊??链终止?ｐｎ＊?＋?ｐｍ－?？聚合物??图１－８?ＲＡＦＴ聚合的机理示意??Ｗｅｉ课题组＾将ＲＡＦＴ聚合应用到制备具有ＡＩＥ活性的多功能聚合物中《＞?＋??＿比例的苽聚合的ＡＩＥ染料ＰｈＥ通过ＲＡＦＴ聚合与两亲性单体聚乙二：擦单甲基丙??烯酸酯（ＰＥＧＭＭＡ）共聚，如图１－９所
化学反应，不需要分离中间体就｜宣接获＾＃包含所有反应物的??结构片段的复杂分？＾许多研宄人员对ＭＣＲ进行了广泛的研宄，并报道了许多典??麵的?ＭＣ．Ｒ，包括?Ｍａｎｎｉｓｈ?反鹰、Ｈａｎｔｚｓｃｈ?反鹿，．Ｂｉｇｉｎｅｌｌｉ?反廢，Ｐａｓｓｅｒｉｎｉ?反应，??Ｕｇｉ反应等。Ｚｅｎｇ等人＿将Ｍａｎｎｉｓｈ反应应用到制备具有ＡＩＥ活性的多功能聚合??物中，通过一锅法Ｍａｎｎｉｓｈ反应将ＡＩＥ猜性染料ＰｈＥ－ＯＨ、多聚甲醛和??４－ａｒｍ－ＰＥＧ－ＮＨ２共聚制得ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮｓ，如图１－１０所示５透射电镜图像显沄纳米??检字虽球形，宣径约为２００－３００?ｎｍ，ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮｓ的最大发射波长为５６０?ｎｍ，。??生物实验结果表朋，ＰＥＧ－ＰｈＥＦＰＮｓ在生物成像领域具有潜在的应用―景谷更重要??的是，这项工作中使用的策略也可以扩展到其他许多不同的ＡＩＥ洁性ＦＰＮｓ?％不＿??的功能聚合物的制备。??Ｈ?ｏｈ－ＴＷ＊?Ｓ＇１＂＂??ｏｉｏ?黑?ｏｔｏ?器??ＰｈＥ－ＣＨＯ?ＰｈＥ－ＯＨ??Ｖ￣＂?＋?？〇？?＋?—?？?ｖ￣ｘ??ｒ－Ｊ?Ｍａａｎｋｉｉ?Ｒｅａｃｔｌｏａ?＇―ｊ??４－＊ｒａｉ?ＰＥＧ－ＮＨ，?ＰｈＥ－ＯＨ?（ＣＨ，０）．?子?＂??ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮ？??图１－ｌＯＰｈＥ－ＯＨ的合成路线和ＰＥＧ－ＰｈＥＦＰＮｓ的制备及其细胞成像座用陶。??＾?Ｈａｎｔｚｓｃｈ?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?９?．?ｖ??我?ｗｗｙ??，Ｍ，?ｏ?ｏ?丨丨?Ｏｎｅ－ｐｏｔ?〈、??。卜?Ｗ?＼ｃＨ，??ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ?ｃｅｌｌ?ｉｍａｇｉｎｇ???＾?（〇＾°??图１－１１?ＰＥ
本文编号：3011826
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１?－６?（ａ）单光子荧光示意图？（ｂ）欢光子荧光示意图
?第一隼绪论???作为一种主动控制的自由基聚合技术，ＲＡＦＴ聚合具有调节效果好，条件温和，??单体种类繁多等优点，是获得分子量可控，ＰＤＩ窄的两亲性聚合物的有效途径［７６－７１??ＲＡＦＴ聚合被认为是制备多功能并聚物的寘要而有效的方法，己广泛应用于材料科??学，生物学，电子学等［７９—８４］。??ＲＡＦＴ聚合的机理示意图如图１－８所示，在反应中通常加入双硫酯衍生物??ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｒ作为链转移试剂，聚合中它将与增长链自由碁Ｐｎ＊形成休眠中间体??（ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｐｎ），限制了增长链自由基之间的不可逆双基终止副反应，使聚合反应得??以有效控制。这种ＳＣ（Ｚ）Ｓ－Ｐｎ冋吋可以自身裂解，从对应的硫庳子上再释放出新??的活性自由基Ｒ＊，结合单体形成增长链，加成或断裂的速率要比链增长的速率快??得多，双硫酯衍生物在活性自由基与休眠自由基之间迅速转移，使分＊?鬂分布变??窄，从而使聚合体现可控、活性的特征。??链引Ｋ及增长１２?￣２Ｉ＊??Ｉ－?？?Ｐ？＇??链转移?＿??ｐｎ＊?＋?Ｓ＝Ｃ—Ｓ—Ｒ?—?ｐ？—ｓ—Ｃ—Ｓ—Ｒ＝＝Ｐ？—Ｓ—Ｃ＝Ｓ?＋?Ｒ＊??Ｚ?Ｚ?Ｚ??再引发?Ｒ＊?＋?Ｍ?Ｐｎ／??链平衡??＋?Ｐｎ—Ｓ——Ｃ＝ｓ?＾?Ｐ？—Ｓ—Ｃ—Ｓ—■Ｐｍ—Ｐｎ—Ｓ—Ｃ＝Ｓ?＋?Ｐ？??Ｃｍ）?ｉ?Ｉ?ｌ?＊??链终止?ｐｎ＊?＋?ｐｍ－?？聚合物??图１－８?ＲＡＦＴ聚合的机理示意??Ｗｅｉ课题组＾将ＲＡＦＴ聚合应用到制备具有ＡＩＥ活性的多功能聚合物中《＞?＋??＿比例的苽聚合的ＡＩＥ染料ＰｈＥ通过ＲＡＦＴ聚合与两亲性单体聚乙二：擦单甲基丙??烯酸酯（ＰＥＧＭＭＡ）共聚，如图１－９所
化学反应，不需要分离中间体就｜宣接获＾＃包含所有反应物的??结构片段的复杂分？＾许多研宄人员对ＭＣＲ进行了广泛的研宄，并报道了许多典??麵的?ＭＣ．Ｒ，包括?Ｍａｎｎｉｓｈ?反鹰、Ｈａｎｔｚｓｃｈ?反鹿，．Ｂｉｇｉｎｅｌｌｉ?反廢，Ｐａｓｓｅｒｉｎｉ?反应，??Ｕｇｉ反应等。Ｚｅｎｇ等人＿将Ｍａｎｎｉｓｈ反应应用到制备具有ＡＩＥ活性的多功能聚合??物中，通过一锅法Ｍａｎｎｉｓｈ反应将ＡＩＥ猜性染料ＰｈＥ－ＯＨ、多聚甲醛和??４－ａｒｍ－ＰＥＧ－ＮＨ２共聚制得ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮｓ，如图１－１０所示５透射电镜图像显沄纳米??检字虽球形，宣径约为２００－３００?ｎｍ，ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮｓ的最大发射波长为５６０?ｎｍ，。??生物实验结果表朋，ＰＥＧ－ＰｈＥＦＰＮｓ在生物成像领域具有潜在的应用―景谷更重要??的是，这项工作中使用的策略也可以扩展到其他许多不同的ＡＩＥ洁性ＦＰＮｓ?％不＿??的功能聚合物的制备。??Ｈ?ｏｈ－ＴＷ＊?Ｓ＇１＂＂??ｏｉｏ?黑?ｏｔｏ?器??ＰｈＥ－ＣＨＯ?ＰｈＥ－ＯＨ??Ｖ￣＂?＋?？〇？?＋?—?？?ｖ￣ｘ??ｒ－Ｊ?Ｍａａｎｋｉｉ?Ｒｅａｃｔｌｏａ?＇―ｊ??４－＊ｒａｉ?ＰＥＧ－ＮＨ，?ＰｈＥ－ＯＨ?（ＣＨ，０）．?子?＂??ＰＥＧ－ＰｈＥ?ＦＰＮ？??图１－ｌＯＰｈＥ－ＯＨ的合成路线和ＰＥＧ－ＰｈＥＦＰＮｓ的制备及其细胞成像座用陶。??＾?Ｈａｎｔｚｓｃｈ?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?９?．?ｖ??我?ｗｗｙ??，Ｍ，?ｏ?ｏ?丨丨?Ｏｎｅ－ｐｏｔ?〈、??。卜?Ｗ?＼ｃＨ，??ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ?ｃｅｌｌ?ｉｍａｇｉｎｇ???＾?（〇＾°??图１－１１?ＰＥ
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