本文選題：自組裝 + 聚合物納米膠束��； 參考：《安徽大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：眾所周知,一些特殊結(jié)構(gòu)的有機聚合物(如樹枝狀高分子、嵌段共聚物、超支化聚合物等),在靜電相互作用、氫鍵、π-π相互作用、親水-疏水作用等分子間的非共價鍵作用力或表面張力、毛細(xì)管力等較大尺寸范圍的作用力的驅(qū)動下,通過自組裝可形成具有規(guī)則有序結(jié)構(gòu)和特殊形狀的聚合物納米材料。此外,一些無機納米粒子與有機聚合物也可在上述非共價鍵的分子間特殊相互作用下,在納米尺度上自組裝形成具有特殊結(jié)構(gòu)和規(guī)則形貌的集合體,即生成無機-有機雜化的聚合物納米材料。通過自組裝技術(shù),可以實現(xiàn)對這些聚合物納米材料的結(jié)構(gòu)和尺度的精確控制,并使之具有特殊結(jié)構(gòu)和功能,從而在新型材料、電子工業(yè)、光學(xué)以及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價值。本論文制備了由碳量子點和齊聚物通過自組裝形成的一維超長納米帶,發(fā)現(xiàn)該納米帶具有良好的導(dǎo)電和熒光性質(zhì),并且在此基礎(chǔ)上合成的Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶顯示出顯著的表面增強拉曼散射(SERS)效應(yīng)。此外,運用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合方法合成了帶靶向基團三苯基膦(TPP)的兩親性嵌段聚合物,在其端基再修飾上生物大分子牛血清白蛋白(BSA),所得到的聚合物-蛋白共軛高分子在水溶液中自組裝形成納米球形膠束,然后對該高分子自組裝納米載體的線粒體靶向功能進行了研究。本論文具體研究內(nèi)容如下：一、碳量子點和齊聚物自組裝合成一維超長納米帶C(PS-PSS)/C-dots)首先以魔芋粉為原料,通過熱解法制備出表面帶正電荷的碳量子點(C-dots),然后以此為一種構(gòu)筑單元,在4：1(體積比)的乙醇和水的混合溶液中與苯乙烯和對苯乙烯磺酸鈉單體進行自由基共聚反應(yīng)。在此聚合過程中,C-dots與帶負(fù)電荷的聚苯乙烯與聚對苯乙烯磺酸鈉的齊聚物(PS-PSS)發(fā)生靜電自組裝,形成厚度約80-120 nm、超長(100μm)的具有有序結(jié)構(gòu)和規(guī)則形貌的(PS-PSS)/C-dots納米帶。而且,隨著聚合反應(yīng)時間的延長,該納米帶逐漸變寬、增厚和變形。通過透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)、輔助激光解吸/電離飛行時間質(zhì)譜(MALDI-TOF mass spectrum)、核磁共振譜(NMR)、紫外-可見(UV-Vis)及熒光(PL)光譜等對其結(jié)構(gòu)、組成和熒光性質(zhì)進行了表征。結(jié)果表明該(PS-PSS)/C-dots納米帶是由無機C-dots與有機齊聚物PS-PSS層-層自組裝形成的無機-有機雜化材料,顯現(xiàn)出多色熒光性能,而且具有導(dǎo)電性,其電導(dǎo)率達到了3.368 S·m-1。二、Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶的合成及其SERS效應(yīng)利用葡萄糖作為還原劑,在(PS-PSS)/C-dots納米帶表面修飾上銀納米粒子得到Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶,再以其為基底,通過拉曼光譜來檢測探針分子羅丹明6G(R6G)的濃度,發(fā)現(xiàn)其具有顯著的SERS效應(yīng)。即當(dāng)R6G的濃度低至10-14 M時,仍能檢測出R6G的信號,其SERS增強因子達到3.35×108。同樣以Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶為基底,以香豆素為探針分子,發(fā)現(xiàn)其SERS檢測限為10-12M。通過進一步研究發(fā)現(xiàn):Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶可以當(dāng)做“自犧牲”型的模板,來制備空心多孔的銀納米管。與Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶相比,銀空心納米管的SERS效應(yīng)減弱,此結(jié)果證明(PS-PSS)/C-dots納米帶在SERS基底中扮演著重要角色。這可能是因為：(1)(PS-PSS)/C-dots納米帶是導(dǎo)電的(電導(dǎo)率為3.368 S·m-1),增強了表面等離子體共振(SPR)效應(yīng)；(2)該超長的納米帶具有很大的表面積,使得其表面聚集更多的Ag納米粒子形成更多的“熱點(hot spots)";(3)該納米帶中的C-dots組分能與R6G發(fā)生π-π相互作用,使得納米帶表面能吸附更多的R6G分子,并使之趨近于Ag納米粒子形成的“熱點”,從而Ag-(PS-PSS)/C-dots納米帶的SERS效應(yīng)愈發(fā)明顯。三、具有線粒體靶向功能的高分子納米載體的合成與自組裝首先運用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合方法合成了帶靶向基團TPP的兩親性嵌段共聚物：以偶氮二異丁氰(AIBN)作為引發(fā)劑,二硫代酯作為鏈轉(zhuǎn)移劑,將溫敏性單體二乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯((DEGMA)與熒光單體4-(2-羥乙基胺基)-7-硝基-2,1,3-苯并氧雜二唑(NBDAE)共聚,緊接著再與親水性單體N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)共聚,得到具有羧基末端以及靶向基團的兩親性嵌段共聚物TPP-PDMA-b-P(DEGMA-co-NBDAE)。然后,在兩親性嵌段共聚物端基上修飾生物大分子BSA。最后,所得到的聚合物-蛋白共軛高分子在水溶液中自組裝形成帶有熒光的納米球形膠束,該聚合物納米膠束毒性小、在水溶液中穩(wěn)定性和分散性好,不需要后續(xù)染色修飾。進一步通過激光共聚焦顯微鏡觀察到：該聚合物納米膠束可以進入HeLa細(xì)胞內(nèi)富集在線粒體膜周圍,即具有較好的線粒體靶向性,有望作為靶向遞送治療線粒體功能障礙疾病藥物的納米載體。
[Abstract]:A kind of polymer nanometer material with regular ordered structure and special shape is prepared by self - assembly of carbon quantum dots and oligomer . Ag - ( PS - PSS ) / C - ZnO nanoribbons can be used as a substrate to prepare hollow porous silver nanotubes . The results show that : ( 1 ) ( PS - PSS ) / C - ZnO nanoribbons are conductive ( with a conductivity of 3.368 S 路 m - 1 ) , which enhances the surface plasmon resonance ( SPR ) effect .
( 2 ) The super - long nano - micelle has a large surface area , so that more Ag nanoparticles are accumulated on its surface to form more " hot spots " ; ( 3 ) The amphiphilic block copolymer with target group TPP can be adsorbed on the surface of amphiphilic block copolymer .
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;O631

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;石墨納米帶有望成半導(dǎo)體新材料[J];材料導(dǎo)報;2008年S2期

2 陳廣義;張萬喜;魏志勇;梁繼才;趙劍;;硫化銻單晶納米帶的水熱制備、表征及性能研究[J];功能材料;2010年11期

3 李麗;楊合情;馬軍虎;賈殿贈;;圖案化錐形氧化鋅納米帶的原位熱氧化法制備與發(fā)光性質(zhì)[J];無機化學(xué)學(xué)報;2012年01期

4 盧會清;高紅;張鍔;張喜田;;銦摻雜的氧化鋅納米帶的制備和發(fā)光特性[J];人工晶體學(xué)報;2008年02期

5 彭紅瑞;丁潔;王寧;李桂村;;鉬摻雜五氧化二釩納米帶的制備及表征[J];青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年06期

6 徐鳳;李月婷;司劍飛;楊麗君;陶滿蘭;楊云慧;;基于氧化鈦納米帶及鈀納米顆粒的嗎啡傳感器的制備[J];材料導(dǎo)報;2011年08期

7 馬友美;楊小平;賈曉龍;國麗娟;;簡易、可控制備硫化鉛納米帶(英文)[J];應(yīng)用化學(xué);2012年05期

8 陳木子;王海瑞;侯逢文;汪理文;李寶宗;李藝;;橋聯(lián)聚倍半硅氧烷納米帶的制備[J];高分子材料科學(xué)與工程;2012年12期

9 姚海峰;謝月娥;歐陽滔;陳元平;;嵌入線型缺陷的石墨納米帶的熱輸運性質(zhì)[J];物理學(xué)報;2013年06期

10 鐘明龍;劉仲武;焦東玲;鐘喜春;余紅雅;曾德長;;大面積α-Fe_2O_3納米帶的熱氧化制備及其磁性能[J];功能材料;2014年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 周中軍;李志儒;黃旭日;孫家鐘;;氨基取代和鋰摻雜納米帶導(dǎo)致大的靜態(tài)第一超極化率[A];第十屆全國計算(機)化學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2009年

2 楊冬;王非;翟雷應(yīng);梁建;馬淑芳;許并社;;氮化鎵納米帶的制備和表征[A];2006年全國功能材料學(xué)術(shù)年會專輯[C];2006年

3 王彥敏;堵國君;黃林勇;劉宏;王繼揚;;單晶鉍納米帶的制備與生長機制研究[A];中國晶體學(xué)會第四屆全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議學(xué)術(shù)論文摘要集[C];2008年

4 劉宏;周偉家;趙振環(huán);田健;王繼揚;;二氧化鈦納米帶表面異質(zhì)結(jié)構(gòu):設(shè)計、制備和應(yīng)用[A];第十六屆全國晶體生長與材料學(xué)術(shù)會議論文集-08納米晶體及其表征[C];2012年

5 王立峰;;單層石墨納米帶的中彎曲波的非局部彈性理論研究及分子動力學(xué)模擬[A];第十二屆全國物理力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

6 查文珂;何莉萍;;石墨烯納米帶摻雜球形磷酸鐵鋰的制備及性能[A];中國固態(tài)離子學(xué)暨電池材料青年學(xué)術(shù)論壇——論文摘要集[C];2013年

7 呂超;陳曉;靖波;;離子自組裝制備有機熒光納米帶[A];中國化學(xué)會第十二屆膠體與界面化學(xué)會議論文摘要集[C];2009年

8 李英;馬秀良;;ZnO納米帶的電子顯微學(xué)研究[A];第十三屆全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2004年

9 李英;徐舸;楊春娜;馬秀良;;正交相SnO_2納米帶的電子顯微學(xué)研究[A];2006年全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2006年

10 李大鵬;王冠中;;氧化物半導(dǎo)體超晶格納米帶自組裝生長和結(jié)構(gòu)表征[A];第十六屆全國半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 柯仁;納米材料的新朋友“納米帶”[N];北京科技報;2001年

2 柏林記者　張兆軍;我合成首例單晶碲化物納米帶[N];科技日報;2007年

3 黃敏;光能“擰彎”物體[N];新華每日電訊;2010年

4 記者 李宏策 劉霞;新法制得高質(zhì)量石墨烯納米帶[N];科技日報;2014年

5 張小軍;留美中國專家發(fā)現(xiàn)并合成“納米帶”[N];大眾科技報;2001年

6 李宏策;石墨烯納米帶生產(chǎn)新工藝開發(fā)成功[N];科技日報;2012年

7 郝鋼;我國科學(xué)家合成世界首例單晶碲化物納米帶[N];中國有色金屬報;2007年

8 記者 劉霞;美首次“種”出石墨烯納米帶[N];科技日報;2013年

9 記者 張小軍;發(fā)現(xiàn)并合成“納米帶”[N];新華每日電訊;2001年

10 董映璧;新加坡用激光讓硫化鎘納米帶降溫40℃[N];科技日報;2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王彥敏;氧化鈦基納米帶的改性及應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2009年

2 宋玉玲;硅納米帶及氟飽和氮化鋁納米帶的第一性原理研究[D];陜西師范大學(xué);2012年

3 孫旭;一維氧化鋅納米帶電輸運的第一性原理研究[D];北京科技大學(xué);2015年

4 貫佳;基于石墨烯納米帶和碳化硅納米帶的材料設(shè)計和計算研究[D];吉林大學(xué);2013年

5 于永強;硫化鋅納米帶的可控?fù)诫s、半導(dǎo)體特性及其納米器件的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

6 丁一;硼基及相關(guān)納米結(jié)構(gòu)的第一性原理研究[D];清華大學(xué);2010年

7 曹粲;雜質(zhì)、缺陷及邊緣修飾對鋸齒型石墨烯納米帶輸運性質(zhì)的影響[D];中南大學(xué);2012年

8 武立立;氧化鋅基納米結(jié)構(gòu)的制備表征及光電性質(zhì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

9 王志勇;含缺陷和摻雜石墨烯納米帶電子學(xué)和光學(xué)性能研究[D];湖南大學(xué);2010年

10 謝忠祥;低維納米結(jié)構(gòu)中的熱輸運與熱電性質(zhì)研究[D];湖南大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳棟田;鈦氧化合物納米帶及其復(fù)合功能材料的制備與表征[D];山東大學(xué);2008年

2 于長娟;稀土離子摻雜稀土氧化物和稀土氟化物納米帶的制備與表征[D];長春理工大學(xué);2010年

3 楊博;Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體壓電納米帶的光電開關(guān)特性研究[D];湘潭大學(xué);2009年

4 金蔚;彎曲納米帶中的聲子輸運[D];陜西師范大學(xué);2010年

5 鄭芳玲;石墨納米帶和碳化硅納米帶的第一性原理研究[D];陜西師范大學(xué);2011年

6 孫霞;稀土鈣鈦礦型氧化物納米帶的制備及光催化性質(zhì)研究[D];長春理工大學(xué);2011年

7 周慶;釩酸鹽納米帶的合成表征及光電磁性質(zhì)[D];蘇州大學(xué);2011年

8 鄭輝;納米壓痕法表征壓電薄膜/納米帶的力電耦合性能[D];湘潭大學(xué);2011年

9 李偉;純凈及過渡金屬摻雜碳硅納米帶的理論計算[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

10 張競;低維氮化鋁納米帶的第一性原理研究[D];陜西師范大學(xué);2012年

，

本文編號：1912174