本文關(guān)鍵詞： 嗎啉 聚電解質(zhì) 金納米棒 層層自組裝 光激活 光降解　出處：《福建師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本論文首先合成非離子型和甲基化嗎啉鋅(II)/硅(IV)酞菁配合物即二-[N-(嗎啉基)乙氧基]硅(IV)酞菁(MLSiPc)、二-[N-(甲基碘代嗎啉基)乙氧基]硅(IV)酞菁(MLSIPCl2)\四-[N-(嗎啉基)乙氧基]鋅(II)酞菁(MLZnPc)和四-[N-(甲基碘代嗎啉基)乙氧基]鋅(1I)酞菁(MLZnPcI4).它們結(jié)構(gòu)均用元素分析、1HNMR、IR、ESI-MS和MALDI-TOF等方法進(jìn)行表征。采用紫外可見光譜、穩(wěn)態(tài)熒光光譜和瞬態(tài)熒光光譜法比較研究了非離子型和甲基化嗎啉鋅(Ⅱ)/硅(IV)酞菁的光物理性質(zhì)。非離子型和甲基化嗎啉取代酞菁(MLSiPc、 MLSiPcI2、MLZnPc和MLZnPcI4)均溶于有機(jī)溶劑,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中主要以單體的形式存在。在相同濃度條件下,MLSiPc和MLSiPcI2在DMF中的Q帶最大吸收峰位置和強(qiáng)度均相似,但MLZnPcI4的Q帶吸收強(qiáng)度明顯比MLZnPc的低。MLSiPcI2在水中主要以單體形式存在,而MLZnPcI4在水中主要以二聚體形式存在。這說明軸向取代比周邊取代可以有效抑制聚集體形成。甲基化嗎啉硅酞菁在DMF中熒光強(qiáng)度,熒光量子產(chǎn)率和單線態(tài)氧量子產(chǎn)率均明顯高于相應(yīng)的非離子型硅酞菁,而甲基化嗎啉鋅酞菁具有相反規(guī)律,其在DMF中熒光強(qiáng)度,熒光量子產(chǎn)率和單線態(tài)氧量子產(chǎn)率明顯低于相應(yīng)非離子型鋅酞菁。相同中心離子,甲基化嗎啉硅酞菁的熒光壽命明顯長(zhǎng)于非離子型嗎啉硅酞菁。而在相應(yīng)的鋅酞菁表現(xiàn)出完全相反的規(guī)律,這可能與其容易形成聚集體有關(guān)。采用循環(huán)伏安法研究了它們電化學(xué)行為。相同中心離子,甲基化嗎啉取代酞菁的HOMO-LUMO能級(jí)均要小于相應(yīng)的非離子型酞菁。這與甲基化嗎啉硅酞菁的吸收強(qiáng)度、熒光強(qiáng)度和量子產(chǎn)率高于非離子型嗎啉硅酞菁一致；但是,與甲基化嗎啉鋅酞菁的吸收強(qiáng)度、熒光強(qiáng)度和量子產(chǎn)率低于非離子型嗎啉鋅酞菁的結(jié)論相反,也表明酞菁配合物的聚集行為對(duì)其光物理性質(zhì)影響占主導(dǎo)因素。采用種子生長(zhǎng)法合成金納米棒,通過層層自組裝將水溶性甲基化嗎啉鋅酞菁(MLZnPcI4)靜電作用吸附到聚電解質(zhì)包覆的金納米棒(GNR-PSS)表面,制備出甲基化嗎啉鋅酞菁@金納米棒復(fù)合納米粒子(GNR-PSS-MLZnPcI4)。GNR-PSS-MLZnPcI4的形貌呈棒形,長(zhǎng)徑比約為2.87。AFM發(fā)現(xiàn)隨著自組裝進(jìn)行,復(fù)合物的厚度增加；EDS的元素分析確認(rèn)了MLZnPcI4成功負(fù)載在GNR-PSS表面。當(dāng)激光(670 nm,60 mW)照射GNR-PSS-MLZnPcI4,由于金納米棒吸收光能并轉(zhuǎn)化為熱能,會(huì)控制GNR-PSS-MLZnPcI4中MLZnPcI4的釋放,當(dāng)無激光照射時(shí),MLZnPcI4的釋放也隨之減慢。GNR-PSS, MLZnPcI4和GNR-PSS-MLZnPcI4對(duì)DNA質(zhì)粒光降解實(shí)驗(yàn)表明：GNR-PSS, MLZnPcI4和GNR-PSS-MLZnPcI4對(duì)DNA質(zhì)粒均具有光降解作用。GNR-PSS-MLZnPcI4對(duì)DNA質(zhì)粒的光降解能力最強(qiáng)。這個(gè)結(jié)論與GNR-PSS-MLZnPcI4單線態(tài)氧產(chǎn)生能力最強(qiáng)相一致。采用種子生長(zhǎng)法,通過改變加入硝酸銀的比例制備出三種長(zhǎng)徑比分別為2.0,2.8和3.2的金納米棒。采用層層自組裝法制備了甲基化嗎啉鋅(II)/硅(iV)酞菁@聚電解質(zhì)包裹的不同長(zhǎng)徑比金納米棒復(fù)合納米粒子。透射電鏡表征它們均為棒形。將甲基化嗎啉酞菁負(fù)載到聚電解質(zhì)包裹的不同長(zhǎng)徑比金納米棒體系,甲基化嗎啉酞菁最大吸收峰紅移,吸收強(qiáng)度增強(qiáng),表明金納米棒對(duì)甲基化嗎啉酞菁均有不同程度解聚作用。長(zhǎng)徑比增大,解聚作用更明顯。甲基化嗎啉酞菁@聚電解質(zhì)包裹金納米棒復(fù)合納米粒子的酞菁熒光強(qiáng)度有所降低,熒光量子產(chǎn)率也降低。甲基化嗎啉酞菁@聚電解質(zhì)包裹金納米棒復(fù)合納米粒子可觀測(cè)到2個(gè)壽命,與自由酞菁相比較,復(fù)合納米粒子的熒光壽命均有所降低,而且,甲基化嗎啉鋅酞菁@金納米棒復(fù)合納米粒子的熒光壽命低于甲基化嗎啉硅酞菁@金納米棒復(fù)合納米粒子；改變金納米棒的長(zhǎng)徑比增大了甲基化嗎啉酞菁@金納米棒復(fù)合納米粒子的熒光壽命。
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本文編號(hào)：1519738