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聚集诱导发光（aggregation induced emission,AIE）是唐本忠院士的课题组于2001年在研究一种特殊的染料时偶然发现的一种奇特的现象,这种染料与传统的ACQ（aggregation-caused quenching）染料不同,在稀的溶液中处于分散状态中时,其荧光强度往往偏弱,然而当其处于聚集或者固体状态下反而能发射出较强的荧光。这种AIE染料基于其优越的聚集诱导发光性能已经吸引了广泛的关注,并已经在化学传感、电致发光、圆偏振发光材料、生物成像、药物载带、光刺激响应性材料以及离子检测等领域受到了广泛的应用。而本文的主要工作就是在合成不同种类具有AIE荧光性能的带有活性氨基末端的荧光染料小分子的前提下,通过以六氯环三磷腈这种反应活性高的小分子作为交联剂,与预先合成的具有良好的水分散性的亲水分子相连接合成各种同时具有亲水端和疏水染料的两亲性AIE高分子,并对其进行一系列表征。论文第二章是预先通过简单的取代反应合成能够发射出蓝色荧光的TPE-CHO,并进行进一步的缩合反应合成带有一个活性氨基末端的AIE染料TPE-NH2,在与氨基化的PEG通过超声波辐射法以及六氯环三磷腈交联后,得到两亲性的AIE荧光高分子,同时表征结果表明这类的两亲性AIE高分子不仅具有优越的荧光性能,同时具有反ACQ的荧光特性,在水相中分散时还可以自组装为核壳式的球型纳米颗粒,并具有良好的生物相容性和较低的细胞毒性,在生物成像等领域具有广泛的应用前景。论文第三章是直接以天然高分子壳聚糖为母体,将预先合成的TPA-NH2通过六氯环三磷腈接枝上氧化降解后的壳聚糖的侧链,合成两亲性的荧光壳聚糖,一方面能在水中自组装具有良好的水分散性以及荧光性能,另一方面具有壳聚糖本身具有的抗菌性低毒性等特点,生物相容性好,生物毒性低,在细胞中能够发射出明亮的绿色荧光。论文第四章引入了带有两端氨基的近红外AIE染料ATPHE,经由与氨基化的MPEG和六氯环三磷腈的交联反应后,得到能够发射出明亮红色荧光的AIE荧光高分子,其较大的斯托克位移以及近红外区的发射波长帮助其进一步免除细胞自体荧光之类的噪声干扰,同时长波段的发射光对细胞的损伤较小,因而具有极低的细胞毒性和较好的荧光性能,能够应用于细胞成像等多方面的生物应用中。