基于聚集诱导发光效应的荧光探针的制备及应用研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maenzehai
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荧光分析法具有操作简单、成本低、灵敏度高等优点,在传感领域是使用范围最广,使用频率最高的研究方法之一。然而,由于碰撞作用形成的激基复合物使得大多数有机发光材料在高浓度或是与其它分子作用时呈现发光淬灭的特性,极大限制了有机发光材料的应用。   聚集诱导发光克服了传统有机荧光材料的不足,在荧光分析应用过程中表现出了很大的优势。首先,具有AIE效应的分子在高浓度或聚集状态下不会出现荧光淬灭,反而会导致荧光增强;其次,基于AIE效应的荧光探针采用的是荧光增强的机理,相对于荧光淬灭的机理灵敏度会更高。因此,我们基于聚集诱导发光效应设计合成了一系列新型荧光探针并将其应用于化学/生物传感领域。   本论文主要分为以下三个部分:   一、文献综述部分,主要介绍了聚集诱导发光效应的发现、机理,以及具有该效应的分子及其在光电领域及传感领域的应用。   二、通过一价铜催化的“Click”反应合成并表征了乳糖-四苯乙烯(Lac-TPE)缀合物。利用乳糖与霍乱毒素B亚基的特异性相互作用和四苯乙烯的聚集诱导发光效应实现了乳糖-四苯乙烯缀合物对霍乱毒素的荧光增强传感。Lac-TPE对另一种蛋白质BSA无响应,同样方法合成的纤维二糖-四苯乙烯缀合物对霍乱毒素也无响应,验证了糖-蛋白质的特异性相互作用。   三、通过一步缩聚反应制备并表征了有机-无机荧光杂化材料四苯乙烯-三聚磷腈(TPE-CP)聚合物。四苯乙烯单元的聚集诱导发光效应,使得TPE-CP在悬浮态和固态均表现出了优良的荧光性质。由于三硝基甲苯(TNT)及三硝基苯酚(PA)与TPE-CP之间的电子转移,使得TPE-CP能对TNT及PA实现荧光淬灭传感。PA与TPE-CP之间额外的能量转移使得TPE-CP对PA的传感更加灵敏。  
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