【摘要】：刺激響應(yīng)聚合物是一類可以接收外部環(huán)境的刺激信號,如pH值、光、溫度、電壓、氧化還原劑和氣體等,而使自身大分子結(jié)構(gòu)或狀態(tài)發(fā)生較大改變,從而影響其物理化學(xué)性質(zhì),進(jìn)而體現(xiàn)出相應(yīng)功能的聚合物。其中葡萄糖響應(yīng)性聚合物能隨葡萄糖濃度變化而發(fā)生構(gòu)象轉(zhuǎn)變、體積相轉(zhuǎn)變等物理化學(xué)性質(zhì)變化,在血糖檢測、藥物緩釋等具有潛在應(yīng)用前景而備受重視。目前文獻(xiàn)報道的葡萄糖響應(yīng)性聚合物的識別基元主要包含葡萄糖氧化酶、天然糖結(jié)合蛋白、苯硼酸等。對于葡萄糖氧化酶、天然糖結(jié)合蛋白,它們在使用過程中存在穩(wěn)定性問題,應(yīng)用較為受限。苯硼酸類化合物在水溶液中能可逆結(jié)合葡萄糖,相比天然蛋白質(zhì),其結(jié)構(gòu)可控,穩(wěn)定性高,因此廣泛用于葡萄糖識別。然而,苯硼酸不僅可以和葡萄糖共價結(jié)合,也可以和其他糖類物質(zhì)(果糖、半乳糖等)結(jié)合,且與果糖的親和力要大于葡萄糖,導(dǎo)致苯硼酸聚合物在識別葡萄糖時選擇性變差。本文分別從聚合物拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和單體結(jié)構(gòu)角度出發(fā),合成了新型含苯硼酸聚合物,表征其葡萄糖響應(yīng)性,嘗試為提高苯硼酸聚合物識別葡萄糖的選擇性提供思路;同時也表征苯硼酸聚合物催化性能,以嘗試拓展其應(yīng)用范圍。本論文主要研究內(nèi)容如下:(1)通過ATRP合成了以α-環(huán)糊精為核,4-乙烯基苯硼酸單體為臂的星形聚合物。此星形聚合物具有葡萄糖響應(yīng)性;將其作催化劑催化一鍋法三組分Hantzsch反應(yīng),能夠通過葡萄糖與催化劑的相互作用來調(diào)控催化過程。(2)借鑒天然糖結(jié)合蛋白與葡萄糖結(jié)合的機(jī)制,利用苯硼酸基團(tuán)和蒽基基團(tuán)形成特定鏈結(jié)構(gòu),人工模擬合成出具有高選擇性識別葡萄糖等特征的聚苯硼酸微凝膠。 【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O631

【圖文】：

因此也正比于檢測樣品中葡萄糖的濃度。然而此種檢測方法極易受環(huán)逡逑境中氧氣濃度的影響，在此基礎(chǔ)上發(fā)展了一種以二甲基二茂鐵作媒介的電化學(xué)逡逑傳感器（圖１－４）。施加電壓１６０ｍＶ，葡萄糖被氧化的同時二甲基二茂鐵陽離子逡逑被還原，而后施加的電壓再次將還原的二甲基二茂鐵氧化為初始狀態(tài)，構(gòu)成循逡逑環(huán)［９４４５１。逡逑「邐１邋？邋＋逡逑—０Ｈ邐］逡逑＾邋＾邋１邐２邐＾邋Ｍｅ邐ｒｆｌ邐２ｅ逡逑Ｓ：：逡逑圖１－４二中基二茂鐵陽離子作媒介的葡萄糖電化學(xué)傳感器作Ｈｊ機(jī)理逡逑毋庸置疑，酶基家庭血糖監(jiān)測設(shè)備使糖尿病患者的生活發(fā)生了翻天覆地的逡逑變化，徹底改善了他們的生活質(zhì)量。然而，采用酶的方法存在一些固有的缺陷，逡逑酶體系的存儲條件非常嚴(yán)苛，它們只對特定的幾種糖類具有響應(yīng)性，在惡劣的逡逑環(huán)境條件下它們變得極不穩(wěn)定且很難被殺菌消毒，在體外氧存在下它們檢測結(jié)逡逑果的可再現(xiàn)性極差。在此背景下，發(fā)展非酶基的葡萄糖傳感器至關(guān)重要。設(shè)計逡逑葡萄糖傳感器的最終目標(biāo)是構(gòu)建一種連續(xù)監(jiān)測體系，當(dāng)患者葡萄糖濃度超過健逡逑康標(biāo)準(zhǔn)時能夠自動觸發(fā)胰島素釋放｜％｜。朝著這一目標(biāo)

邐廈門大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑因此，對于補(bǔ)充的相互作用，理想的結(jié)構(gòu)為結(jié)合腔有兩個平行的芳環(huán)，由提供逡逑氫鍵的基團(tuán)適當(dāng)連接。１０８的三環(huán)結(jié)構(gòu)有２個二聯(lián)苯環(huán)和８個酰胺基團(tuán)，，能滿足這逡逑些標(biāo)準(zhǔn)。采用１０９－１１１作為單糖模型在ＣＤＣ１３／ＣＤ３ＯＨ（９２：８）中通過１ＨＮＭＲ進(jìn)逡逑行鍵連測試。測試數(shù)據(jù)與１：１的鍵連模型一致，與１０９，邋１１０和１１１的鍵連常數(shù)分逡逑別為９８０，邋２０和２２０Ｍ－１。還觀察到對（３異構(gòu)體更好的選擇性，比如受體對Ｐ－葡萄逡逑糖苷１０９的鍵連常數(shù)為９８０Ｍ－１，比ａ－葡萄糖苷１１０高４５倍（ＫｆＺＯＭ－１）。除此之逡逑夕卜，在ＣＤＣ１３／ＣＤ３０Ｈ體系的鍵連親和力使此受體有希望進(jìn)一步優(yōu)化應(yīng)用于水溶逡逑液中。逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 劉贛;楊浩;馬如江;史林啟;;基于苯硼酸的葡萄糖響應(yīng)性聚合物材料在胰島素投遞和血糖檢測中的應(yīng)用[J];高分子學(xué)報;2014年09期

2 趙炳筠,朱曉晴,何家騏,夏熾中,程津培;1,4-二氫Hantzsch吡啶衍生物的合成及其~1HNMR和熒光光譜研究[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報;1999年11期

本文編號：2712338