含偶氮苯側(cè)鏈的水溶性共軛聚合物的合成、表征及應(yīng)用
本文選題:水溶性共軛聚合物 + 乏氧檢測; 參考:《南京郵電大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:近年來,世界各國科學(xué)家合成了大量的水溶性共軛聚合物,并應(yīng)用于生物檢測。水溶性共軛聚合物(WSCPs)在結(jié)構(gòu)上主要由兩部分組成:(i)π-共軛主鏈,決定了共軛聚合物的主要光物理性質(zhì),如吸收和發(fā)射光譜,光捕捉能力和量子產(chǎn)率等。(ii)側(cè)鏈親水基團(tuán),如陽離子季銨鹽,陰離子羧基鹽,磺酸鹽,以及多羥基化合物等親水基團(tuán)。基于這樣的研究背景,同時(shí)結(jié)合了乏氧環(huán)境細(xì)胞檢測的發(fā)展,我們設(shè)計(jì)合成了兩種水溶性共軛聚合物—PF4(含聚乙二醇水溶性側(cè)鏈),PF6(含季銨鹽陽離子水溶性側(cè)鏈),以藍(lán)色熒光的聚芴為共軛主鏈并通過活性自由基聚合(ATRP)的方式在聚合物的側(cè)鏈接上偶氮苯基團(tuán)(偶氮苯是一種乏氧敏感基團(tuán)和熒光淬滅劑,在乏氧條件下,偶氮苯被活化的偶氮還原酶打斷,從而失去對(duì)熒光的淬滅能力,使材料的熒光恢復(fù))。通過核磁共振光譜(1H NMR),紫外吸收(UV Spectra)和熒光發(fā)射(Fluorescence Spectra)的表征,證明了化合物的成功合成。之后,我們對(duì)材料的基本光物理性質(zhì),光學(xué)穩(wěn)定性,自組裝行為,熒光猝滅機(jī)理,在還原酶存在下的材料熒光恢復(fù)情況以及乏氧環(huán)境下材料對(duì)細(xì)胞成像效果進(jìn)行了探究。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明我們設(shè)計(jì)合成的水溶性共軛聚合物探針材料具有較低的細(xì)胞毒性(MTT法)并且能夠?qū)Ψρ醐h(huán)境下的細(xì)胞有良好的成像效果。
[Abstract]:In recent years, scientists around the world have synthesized a large number of water-soluble conjugated polymers and used in biological detection. The water-soluble conjugated polymer (WSCPs) is composed of two parts, the 蟺 -conjugate main chain, which determines the main photophysical properties of the conjugated polymer, such as absorption and emission spectra, phototrapping ability and quantum yield, etc., and the hydrophilic group of the side chain of the conjugated polymer. Hydrophilic groups such as cationic quaternary ammonium salts, anionic carboxyl salts, sulfonates, and polyhydroxyl compounds. Based on this research background, combined with the development of hypoxia environment cell detection, We have designed and synthesized two kinds of water-soluble conjugated polymer -PF4 (water-soluble side chain containing polyethylene glycol) (water-soluble side chain containing quaternary ammonium salt, using blue fluorescent polyfluorene as conjugate main chain and polymerization of ATRPthrough active free radical). Azophenyl groups on side links of polymers (azobenzene is an oxygen-sensitive group and fluorescent quencher, Under the condition of hypoxia, azobenzene was interrupted by the activated azo reductase, thus the quenching ability of the fluorescence was lost and the fluorescence of the material recovered. The successful synthesis of the compounds was confirmed by 1H NMR, UV Spectrag and fluorescence emission spectra. After that, we studied the basic photophysical properties, optical stability, self-assembly behavior, fluorescence quenching mechanism, fluorescence recovery in the presence of reductase and the effect of cell imaging in hypoxic environment. The experimental data show that the water-soluble conjugated polymer probe material we designed and synthesized has low cytotoxicity and has good imaging effect on cells in hypoxic environment.
【學(xué)位授予單位】:南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:O631;O657.3
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4 王y,
本文編號(hào):1918691
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