基于細(xì)乳液聚合制備的新型熒光聚合物納米粒子及應(yīng)用.pdf

1、本工作主要是根據(jù)熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)原理，并利用細(xì)乳液聚合法制備幾類具有熒光可調(diào)性能的新型熒光聚合物納米粒子，通過(guò)測(cè)試分析可知這些聚合物納米粒子具有優(yōu)異并且可調(diào)的熒光性能，可以將這些新型的熒光聚合物粒子應(yīng)用于生物成像或離子檢測(cè)等方面。主要工作內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　1.通過(guò)一步細(xì)乳液聚合法，將一種疏水性的紅色熒光染料10-(二乙基氨基)-5-氧代-5H-苯并[a]-吩惡嗪-2-基甲基丙烯酸酯(NRME)引入聚合物納米粒子中，

2、成功制備了新型水分散性紅色熒光聚合物納米粒子。光譜研究表明 NRME已經(jīng)成功結(jié)合進(jìn)入納米粒子。通過(guò)優(yōu)化表面活性劑的添加量，可以獲得粒徑相對(duì)較小的聚合物納米粒子。進(jìn)一步控制 NRME在納米粒子中的含量，可以獲得不同熒光強(qiáng)度的聚合物納米粒子。本工作為該紅色熒光染料 NRME在基于 FRET原理的多色熒光聚合物納米粒子合成及性能研究提供了重要的參考數(shù)據(jù)。
　　2.通過(guò)一步細(xì)乳液聚合法，將三種疏水性的熒光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)

3、-1,8-萘二甲酰亞胺(EANI)、4-胺基-7-硝基-N-辛基苯并[1,2,5]惡二唑(NBDAA)和10-(二乙基氨基)-5-氧代-5H-苯并[a]-吩惡嗪-2-基甲基丙烯酸酯(NRME)通過(guò)共價(jià)鍵的方式結(jié)合進(jìn)入單個(gè)的聚合物納米粒子中。其中，NBDAA分別作為 FRET體系的受體（EANI為給體）與給體(NRME為受體)，通過(guò)調(diào)節(jié)三種染料的摻雜比例，得到了一系列穩(wěn)定、尺寸均一的水分散性多色熒光聚合物納米粒子。該聚合物納米粒子在單一波

4、長(zhǎng)的激發(fā)下，表現(xiàn)出從藍(lán)色到紅色的多色熒光變化，以及熒光發(fā)射信號(hào)可調(diào)控、可區(qū)分的特征。這種新型的多色熒光聚合物納米粒子在多重標(biāo)記及生物分析領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　3.根據(jù) FRET原理，選定了能級(jí)匹配的給體4-甲胺基-9-(2-烯丙基)-1,8-萘二甲酰亞胺(MANI)和受體具有銅離子識(shí)別功能的環(huán)多胺衍生物(VBC)與Cu2+的絡(luò)合基團(tuán)；再利用一步細(xì)乳液聚合法，將上述給體和受體通過(guò)共價(jià)鍵的方式結(jié)合進(jìn)單個(gè)的聚合物納米粒子中，得到

5、了一種在水中對(duì)銅離子具有高靈敏度和高選擇性識(shí)別功能的新型熒光聚合物納米粒子傳感器。當(dāng)環(huán)境中存在銅離子的濃度逐漸增加時(shí)，MANI與銅離子絡(luò)合物間的FRET效率增加導(dǎo)致 MANI的熒光猝滅，從而可根據(jù)熒光猝滅情況來(lái)檢測(cè)體系中銅離子的存在及濃度。研究表明，該新型熒光聚合物納米粒子對(duì)銅離子濃度最低檢測(cè)可達(dá)到10-7mol/L，而且具有很強(qiáng)的選擇性識(shí)別能力。該技術(shù)可以應(yīng)用于環(huán)境或生物體系中的銅離子檢測(cè)，也為基于 FRET體系的金屬離子檢測(cè)提供了新