【摘要】：近年來,水溶性共軛聚合物(WSCPs)由于其獨(dú)特的光電子效應(yīng),在生物領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。水溶性共軛聚合物在生物方面的應(yīng)用主要為診斷、成像和治療。但是傳統(tǒng)的水溶性共軛分子依然存在生物相容性不好和響應(yīng)性差等缺點(diǎn)。為解決上述問題,我們開發(fā)出一系列新型芴基水溶性共軛聚合物探針。聚芴具有良好的光學(xué)性能多功能的可修飾性,是水溶性共軛聚合物探針的理想材料。本文中介紹了三種不同類型的芴基水溶性共軛聚合物材料,從硫醇檢測、乏氧成像和光熱治療三個方面探究了它們的性質(zhì)及其在生物方面的應(yīng)用。(1)開發(fā)出一種側(cè)鏈含雙硫鍵的水溶性芴基共軛聚合物硫醇檢測探針,通過巰基對雙硫鍵的置換作用,改變探針的水溶性,實現(xiàn)對巰基檢測的“Turn-off”效果。同時該探針能夠?qū)崿F(xiàn)對硫醇的定量及高選擇性檢測,在細(xì)胞中也表現(xiàn)出良好的檢測效果。(2)開發(fā)出了一種基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)效應(yīng)的側(cè)鏈為偶氮苯(AZO)的芴基水溶性共軛聚合物乏氧成像探針。大多數(shù)癌癥細(xì)胞內(nèi)都不同程度地處在缺氧的情況,在乏氧情況下,細(xì)胞會產(chǎn)生偶氮還原酶,將AZO的偶氮鍵打斷,FRET效應(yīng)消失。AZO和聚芴之間的良好FRET效應(yīng)使材料的熒光產(chǎn)生“Turn-on”效果,并對乏氧細(xì)胞表現(xiàn)出良好的成像效果。(3)合成和研究了吡咯并吡咯二酮類分子(DPP)摻雜的三元芴基水溶性近紅外共軛聚合物的光熱性質(zhì)。經(jīng)過DPP摻雜后,材料的吸收和發(fā)射都在近紅外區(qū)域,使材料在活體成像方面顯示出良好的應(yīng)用潛力。并通過不同波長的激發(fā)光源探究了材料在水溶液中的光熱效果,并顯示出良好的光熱治療應(yīng)用前景。
[Abstract]:In recent years, water-soluble conjugated polymer (WSCPs) has been widely used in biological field because of its unique photoelectron effect. The application of water-soluble conjugated polymers in biology is mainly diagnosis, imaging and treatment. However, the traditional water-soluble conjugated molecules still have some shortcomings, such as poor biocompatibility and poor response. In order to solve the above problems, we have developed a series of novel fluorene based water-soluble conjugated polymer probes. Polyfluorene is an ideal material for water-soluble conjugated polymer probe because of its good optical properties and multifunctional modifiability. In this paper, three different types of fluorene based water-soluble conjugated polymer materials are introduced. their properties and biological applications are discussed from three aspects: mercaptan detection, anoxic imaging and photothermal therapy. (1) A water-soluble fluorenyl conjugated polymer mercaptan detection probe with side chain containing disulfide bond is developed to change the water solubility of the probe by the substitution of sulfhydryl group to disulfide bond. The "Turn-off" effect of sulfhydryl detection was realized. At the same time, the probe can realize the quantitative and highly selective detection of p-mercaptan, and also shows good detection effect in cells. (2) A fluorene-based water-soluble conjugated polymer anoxic imaging probe based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) effect with azobenzene (AZO) was developed. Most cancer cells are in hypoxia to varying degrees. Under hypoxia, the cells will produce azo reductase, break the azo bond of AZO, and the FRET effect disappears. the good FRET effect between Azo and polyfluorene makes the fluorescence of the material produce "Turn-on" effect. It also showed good imaging effect on anoxic cells. (3) the photothermal properties of ternary fluorenyl water-soluble near-infrared conjugated polymers doped with polypyrrole pyrrolidone molecule (DPP) were synthesized and studied. (3) the photothermal properties of the ternary fluorenyl water-soluble near-infrared conjugated polymers were synthesized and studied. After DPP doping, the absorption and emission of the material are in the near infrared region, which makes the material show good application potential in vivo imaging. The photothermal effect of the material in aqueous solution was investigated by different wavelength excitation light sources, and the application prospect of photothermal therapy was shown.
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ317;R318

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本文編號：2499344