四苯乙烯和吩噻嗪熒光聚合物的制備及其在生物成像中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-02-01 00:12
聚集誘導(dǎo)發(fā)射效應(yīng)(AIE)是指某些分子在良溶劑中不發(fā)出熒光或發(fā)出非常弱的熒光,而在聚集狀態(tài)下發(fā)出熒光或更強的熒光的現(xiàn)象。AIE現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)很大程度上解決了聚集猝滅效應(yīng)(ACQ)引起的熒光有機材料實際應(yīng)用具有局限性的問題,并對新型熒光材料的設(shè)計、合成和應(yīng)用具有重要意義。此后,越來越多的研究人員專注于新型AIE材料的開發(fā),這些材料廣泛用于化學(xué)/生物傳感器,生物成像,醫(yī)學(xué)診斷治療等各個領(lǐng)域。其中,由于聚合物本身具有的分子結(jié)構(gòu)可設(shè)計性、性能穩(wěn)定等優(yōu)越屬性,使得具有AIE效應(yīng)的熒光聚合物納米顆粒(FPNs)異軍突起,成為熒光有機材料領(lǐng)域的焦點與熱點。本文分別以四苯乙烯和吩噻嗪為基本骨架,設(shè)計合成了多種新型的可聚合的AIE染料,通過AIE分子與PEGMA間的RAFT聚合合成了相應(yīng)的AIE兩親性熒光聚合物,在水溶液中,這些兩親性熒光聚合物易于自組裝成FPNs。同時探究了這些FPNs在細(xì)胞成像中的應(yīng)用潛力。具體研究內(nèi)容如下:(1)以四苯乙烯為基本骨架,合成了具有末端醛基的新型AIE染料TPDA。隨后通過Hantzsch反應(yīng)與RAFT聚合相結(jié)合的一鍋法制備了相應(yīng)的新型AIE熒光聚合物 PEG-TPD。PE...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1?-6?(a)單光子熒光示意圖?(b)歡光子熒光示意圖
?第一隼緒論???作為一種主動控制的自由基聚合技術(shù),RAFT聚合具有調(diào)節(jié)效果好,條件溫和,??單體種類繁多等優(yōu)點,是獲得分子量可控,PDI窄的兩親性聚合物的有效途徑[76-71??RAFT聚合被認(rèn)為是制備多功能并聚物的寘要而有效的方法,己廣泛應(yīng)用于材料科??學(xué),生物學(xué),電子學(xué)等[79—84]。??RAFT聚合的機理示意圖如圖1-8所示,在反應(yīng)中通常加入雙硫酯衍生物??SC(Z)S-R作為鏈轉(zhuǎn)移試劑,聚合中它將與增長鏈自由碁Pn*形成休眠中間體??(SC(Z)S-Pn),限制了增長鏈自由基之間的不可逆雙基終止副反應(yīng),使聚合反應(yīng)得??以有效控制。這種SC(Z)S-Pn冋吋可以自身裂解,從對應(yīng)的硫庳子上再釋放出新??的活性自由基R*,結(jié)合單體形成增長鏈,加成或斷裂的速率要比鏈增長的速率快??得多,雙硫酯衍生物在活性自由基與休眠自由基之間迅速轉(zhuǎn)移,使分*?鬂分布變??窄,從而使聚合體現(xiàn)可控、活性的特征。??鏈引K及增長12? ̄2I*??I-???P?'??鏈轉(zhuǎn)移?_??pn*?+?S=C—S—R?—?p?—s—C—S—R==P?—S—C=S?+?R*??Z?Z?Z??再引發(fā)?R*?+?M?Pn/??鏈平衡??+?Pn—S——C=s?^?P?—S—C—S—■Pm—Pn—S—C=S?+?P???Cm)?i?I?l?*??鏈終止?pn*?+?pm-??聚合物??圖1-8?RAFT聚合的機理示意??Wei課題組^將RAFT聚合應(yīng)用到制備具有AIE活性的多功能聚合物中《>?+??_比例的苽聚合的AIE染料PhE通過RAFT聚合與兩親性單體聚乙二:擦單甲基丙??烯酸酯(PEGMMA)共聚,如圖1-9所
化學(xué)反應(yīng),不需要分離中間體就|宣接獲^#包含所有反應(yīng)物的??結(jié)構(gòu)片段的復(fù)雜分?^許多研宄人員對MCR進(jìn)行了廣泛的研宄,并報道了許多典??麵的?MC.R,包括?Mannish?反鷹、Hantzsch?反鹿,.Biginelli?反廢,Passerini?反應(yīng),??Ugi反應(yīng)等。Zeng等人_將Mannish反應(yīng)應(yīng)用到制備具有AIE活性的多功能聚合??物中,通過一鍋法Mannish反應(yīng)將AIE猜性染料PhE-OH、多聚甲醛和??4-arm-PEG-NH2共聚制得PEG-PhE?FPNs,如圖1-10所示5透射電鏡圖像顯沄納米??檢字雖球形,宣徑約為200-300?nm,PEG-PhE?FPNs的最大發(fā)射波長為560?nm,。??生物實驗結(jié)果表朋,PEG-PhEFPNs在生物成像領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用―景谷更重要??的是,這項工作中使用的策略也可以擴展到其他許多不同的AIE潔性FPNs?%不_??的功能聚合物的制備。??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???圖1-lOPhE-OH的合成路線和PEG-PhEFPNs的制備及其細(xì)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^°??圖1-11?PE
本文編號:3011826
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1?-6?(a)單光子熒光示意圖?(b)歡光子熒光示意圖
?第一隼緒論???作為一種主動控制的自由基聚合技術(shù),RAFT聚合具有調(diào)節(jié)效果好,條件溫和,??單體種類繁多等優(yōu)點,是獲得分子量可控,PDI窄的兩親性聚合物的有效途徑[76-71??RAFT聚合被認(rèn)為是制備多功能并聚物的寘要而有效的方法,己廣泛應(yīng)用于材料科??學(xué),生物學(xué),電子學(xué)等[79—84]。??RAFT聚合的機理示意圖如圖1-8所示,在反應(yīng)中通常加入雙硫酯衍生物??SC(Z)S-R作為鏈轉(zhuǎn)移試劑,聚合中它將與增長鏈自由碁Pn*形成休眠中間體??(SC(Z)S-Pn),限制了增長鏈自由基之間的不可逆雙基終止副反應(yīng),使聚合反應(yīng)得??以有效控制。這種SC(Z)S-Pn冋吋可以自身裂解,從對應(yīng)的硫庳子上再釋放出新??的活性自由基R*,結(jié)合單體形成增長鏈,加成或斷裂的速率要比鏈增長的速率快??得多,雙硫酯衍生物在活性自由基與休眠自由基之間迅速轉(zhuǎn)移,使分*?鬂分布變??窄,從而使聚合體現(xiàn)可控、活性的特征。??鏈引K及增長12? ̄2I*??I-???P?'??鏈轉(zhuǎn)移?_??pn*?+?S=C—S—R?—?p?—s—C—S—R==P?—S—C=S?+?R*??Z?Z?Z??再引發(fā)?R*?+?M?Pn/??鏈平衡??+?Pn—S——C=s?^?P?—S—C—S—■Pm—Pn—S—C=S?+?P???Cm)?i?I?l?*??鏈終止?pn*?+?pm-??聚合物??圖1-8?RAFT聚合的機理示意??Wei課題組^將RAFT聚合應(yīng)用到制備具有AIE活性的多功能聚合物中《>?+??_比例的苽聚合的AIE染料PhE通過RAFT聚合與兩親性單體聚乙二:擦單甲基丙??烯酸酯(PEGMMA)共聚,如圖1-9所
化學(xué)反應(yīng),不需要分離中間體就|宣接獲^#包含所有反應(yīng)物的??結(jié)構(gòu)片段的復(fù)雜分?^許多研宄人員對MCR進(jìn)行了廣泛的研宄,并報道了許多典??麵的?MC.R,包括?Mannish?反鷹、Hantzsch?反鹿,.Biginelli?反廢,Passerini?反應(yīng),??Ugi反應(yīng)等。Zeng等人_將Mannish反應(yīng)應(yīng)用到制備具有AIE活性的多功能聚合??物中,通過一鍋法Mannish反應(yīng)將AIE猜性染料PhE-OH、多聚甲醛和??4-arm-PEG-NH2共聚制得PEG-PhE?FPNs,如圖1-10所示5透射電鏡圖像顯沄納米??檢字雖球形,宣徑約為200-300?nm,PEG-PhE?FPNs的最大發(fā)射波長為560?nm,。??生物實驗結(jié)果表朋,PEG-PhEFPNs在生物成像領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用―景谷更重要??的是,這項工作中使用的策略也可以擴展到其他許多不同的AIE潔性FPNs?%不_??的功能聚合物的制備。??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???圖1-lOPhE-OH的合成路線和PEG-PhEFPNs的制備及其細(xì)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^°??圖1-11?PE
本文編號:3011826
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