半導(dǎo)體聚合物納米粒子（SPNs）作為一種新型的有機(jī)光學(xué)納米材料,具有吸收系數(shù)大、光學(xué)性能可調(diào)、尺寸可控、光穩(wěn)定性好、易于表面功能化以及不含有毒金屬及生物惰性組分等優(yōu)點(diǎn)。此外,半導(dǎo)體聚合物納米粒子還具有優(yōu)異的光學(xué)性能和良好的生物相容性,這對(duì)生物分析至關(guān)重要。因此,半導(dǎo)體聚合物納米粒子在熒光成像和腫瘤光動(dòng)力治療方面具有廣闊的應(yīng)用前景。由于SPNs的光學(xué)性質(zhì)主要由前驅(qū)體半導(dǎo)體聚合物（SPs）決定,不依賴于納米顆粒的大小,使得SPNs不同于許多光譜性質(zhì)依賴于粒子尺寸的金屬納米顆粒。此外,在合成過程中,傳感和功能部件易被整合或包裹到SPNs中,調(diào)整SPNs的光電子性質(zhì),使其能夠在生物分析中實(shí)現(xiàn)熒光、化學(xué)發(fā)光和光聲成像。因此,SPNs代表了一個(gè)多功能的納米平臺(tái),可研究各種生理和病理過程。雖然SPNs在體內(nèi)分子成像方面的應(yīng)用很廣泛,但其在光電生物傳感分析中的應(yīng)用卻鮮有報(bào)道。本論文基于SPNs優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì),根據(jù)不同的合成方法,制備了不同特征的SPNs,并實(shí)現(xiàn)了其在光電化學(xué)（PEC）中的應(yīng)用;利用SPNs易修飾的特性,設(shè)計(jì)了能夠近紅外熒光發(fā)射的上轉(zhuǎn)換離子選擇性聚合物納米粒子,實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)目標(biāo)離子（如鈣... 

【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２自組裝法制備聚合物納米粒子的示意圖

南京大學(xué)博丄？學(xué)位論文?第一章??在有機(jī)溶劑中，得到均勻的混合溶液。乳液法中使用的有機(jī)溶劑與水不能混溶（如??二氯甲烷）。在劇烈攪拌或超聲條件下，將混合溶液加入至含乳化劑的水溶液中，??小的有機(jī)液滴穩(wěn)定在乳化劑之中，形成均勻的水包油（０／Ｗ）乳液；然后，將有??機(jī)溶劑蒸發(fā)，得到穩(wěn)定的聚合物包裹的納米粒子水相懸浮液３。除此之外，這些??聚合物納米粒子的表面可以進(jìn)一步功能化修飾，如圖１－３所示３８。??Ｓｅｐａｒａｔｅ?ｏｉｌ?Ｐｒｉｍａｒｙ?Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ?Ｔｅｒｔｉａｒｙ??Ｓｉ?ａｑｕｅｏｕｓ?ｐｈａｓｅｓ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ??＜?＾?＾＾＾?廣?＾??、?，?、?＾?、?＾?＾?，??Ａｄｄ?Ａｄｄ?Ａｄｄ??ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｒ?ｂｉｏｐｏｌｖｍｅｒ－１?ｂｉｏｐｏｌｖｍｅｒ－２??＂?？？？?、．：?？?？？？?．．．．?＾—＊?？?．＊??ＵａｔｃｒＪ?＾？Ｖ１?Ｕｆｔ＊?＾??赫暴輸??專?Ｓｉｎｇｌｅ－ｌａｙｅｒ?／?Ｄｏｕｂｌｅ－ｌａｙｅｒ?Ｔｒｉｐｌｅ－ｌａｙｅｒ??＼?、泰??＼?＼??Ｒｅｐｅａｔ?ｃｏａｔｉｎｇ??圖１－３水包油（０／Ｗ）乳液中的液滴采用靜電沉積方法均勻化后，其界面組成發(fā)生改變。在??這種情況下，帶電荷的生物聚合物層沉積在帶相反電荷的液滴上３８??１．１．２．３單體聚合法??單體聚合法制備過程與乳液法類似，都是在乳液中完成的，如圖１－４所示３。??首先，制備包含有機(jī)發(fā)光分子和單體的有機(jī)混合溶液；然后，在超聲作用的條件??下，將其均勻分散在包含乳化劑的水溶液里，形成穩(wěn)定且均勻的小油滴

南京大學(xué)博上學(xué)位論文?第一章??＞；＋??Ｍｏｎｏｍｅｒｓ?Ｅｍｉｔｔｅｒｓ??圖１－４原位單體聚合法制備聚介物包淹的有機(jī)納米顆粒示意圖。（ｉ?）含有乳化劑的水溶液??中加入單體和打機(jī)發(fā)光分子；（ｉｉ）在超聲條件下，單體和發(fā)射體進(jìn)行分散；（ｉｉｉ）在引發(fā)??劑的誘發(fā)作用下單體聚合，產(chǎn)生負(fù)載有機(jī)發(fā)光分子的聚合物納米顆粒３??１．１．３半導(dǎo)體聚合物納米粒子的性質(zhì)??１．１．３．１半導(dǎo)體聚合物納米粒子的尺寸與形貌??目前，半導(dǎo)體聚合物納米粒子主要采用后聚合法制備而成。后聚合法主要包??含微乳液法和納米再沉淀法。微乳液法可以通過改變?nèi)芤褐斜砻婊钚詣┖途酆衔??的濃度來調(diào)節(jié)半導(dǎo)體聚合物納米粒子的尺寸（圖１－５所示）？４５。Ｌａｎｄｆｅｓｔｅｒ等人??利用微乳液法，調(diào)節(jié)衣鬧活竹：劑和聚合物的濃度，制備ｆ顆粒尺寸為７５？２５０ｎｍ??的聚合物納米顆粒溶液。同時(shí)，他們課題組還將制備的聚合物納米粒了－應(yīng)用了－發(fā)??光傳感器和光伏器件中４６＿４８。Ｇｒｅｅｎ等人采用微乳液技術(shù)，將過量的聚乙二醉和??低濃度的聚合物溶解在二氯甲烷中，在超聲的條件下制備ｆ顆粒尺寸為１３?ｎｍ的??聚合物納米粒了＿２５。除此之外，Ｇｒｅｅｎ課題組還利用相似的制備方法和前驅(qū)體溶??液獲得了平均直徑為２?￣?５?ｎｍ的小尺寸的聚合物納米顆粒４９。??一?—??Ｗ??圖丨－５聚（甲基丙烯酸甲酯）／聚乙烯亞胺核殼納米粒子的ＴＥＭ圖像，其中，聚（甲基丙烯酸甲??酯）／聚乙烯亞胺比率分別為：（Ａ）?ＭＰ１０Ｋ－１１；?（Ｂ）?ＭＰｉＯＫ－４１；?（Ｃ）?ＭＰ１０Ｋ－１Ｉ４５??ＩＩ??


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