共軛聚合物熒光納米粒子的制備及其生物應(yīng)用研究.pdf

1、近年來,共軛聚合物熒光納米粒子因?yàn)槠鋬?yōu)異的光學(xué)性能，在化學(xué)、醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等研究領(lǐng)域顯示了極其廣闊的應(yīng)用前景，受到科研工作者越來越多的關(guān)注。相比于傳統(tǒng)無機(jī)半導(dǎo)體熒光納米材料，這類水相合成共軛聚合物納米材料結(jié)合了傳統(tǒng)共軛聚合物的優(yōu)異光電性質(zhì)和聚電解質(zhì)水溶性的特點(diǎn)，為生物分析提供了新的發(fā)展領(lǐng)域。與無機(jī)半導(dǎo)體納米材料相比，共軛聚合物納米顆粒具有結(jié)構(gòu)多樣性、良好的生物相容性、熒光強(qiáng)度高、發(fā)光時(shí)間長(zhǎng)和光化學(xué)穩(wěn)定性好等特性，在生物分析及細(xì)胞成像方面

2、逐漸成為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。但是目前共軛聚合物熒光納米粒子的合成和應(yīng)用研究尚處在初步階段，仍有很多關(guān)鍵性問題有待解決。本論文旨在通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并優(yōu)化共軛聚合物納米粒子的制備條件，為合成各項(xiàng)光學(xué)性能優(yōu)異和穩(wěn)定性良好的共軛聚合物納米粒子提供新的思路和理論依據(jù)。同時(shí)我們還將得到的共軛聚合物納米粒子應(yīng)用于細(xì)胞靶向標(biāo)記及水溶液中的核酸檢測(cè)，主要研究工作包括以下兩個(gè)方面：
　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)合成了主鏈含有羧基的系列聚苯撐乙烯衍生物(PPV-COO

3、H)，用核磁共振譜、GPC等對(duì)化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)和表征；利用紫外與熒光光譜對(duì)聚合物的光物理性質(zhì)進(jìn)行了表征，并通過簡(jiǎn)單的加熱處理獲得了全光譜多色PPV-COOH聚合物溶液。同時(shí)通過優(yōu)化共軛聚合物納米粒子的制備條件，合成了各項(xiàng)性能優(yōu)良的多色PPV-COOH熒光納米粒子，通過TEM、DLS、UV和PL等手段對(duì)納米粒子的形貌和熒光特性進(jìn)行了表征。所獲得多色PPV-COOH熒光納米粒子具有良好的穩(wěn)定性和光學(xué)性能，并可直接修飾生物分子如stre

4、ptavidn(SA)、IgG和PEG，本方法簡(jiǎn)單快捷，為制備多色生物功能化共軛聚合物熒光納米粒子提供了一條新的路徑。此外，作者將構(gòu)建的PPV-SA復(fù)合探針用于人乳腺癌細(xì)胞MCF-7的間接免疫熒光標(biāo)記，結(jié)果表明，PPV-SA復(fù)合探針可以免疫標(biāo)記MCF-7膜蛋白，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)同時(shí)也顯示PPV-SA標(biāo)記的二抗連接復(fù)合體是高特異性的，說明PPV-SA復(fù)合探針可提供一個(gè)簡(jiǎn)單、靈敏度高的標(biāo)記方法，用于免疫熒光分析、免疫組織化學(xué)檢測(cè)、膜蛋白和細(xì)胞的共聚

5、焦成像研究。
　?。ǘ├肧uzuk偶聯(lián)反應(yīng)合成了側(cè)鏈帶羧基官能團(tuán)的聚芴衍生物(PF-COOH)，采用核磁共振光譜、GPC等對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)和表征；利用紫外與熒光光譜對(duì)聚合物的光物理性質(zhì)進(jìn)行了表征，利用再沉淀法制備了PF-COOH熒光納米粒子，并采用TEM、DLS等對(duì)納米粒子形貌和熒光特性進(jìn)行了研究。采用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC?HCl)偶聯(lián)方法，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化后，合成了一種新型PF-DN