论文部分内容阅读
刚柔嵌段共轭聚合物的合成和自组装,不仅在学术研究上有重要意义,而且有非常好的应用前景。他们自组装形成胶束的尺度通常在10-100nm左右,且容易功能化,在细胞成像、药物运输、临床诊断等领域都有潜在的应用价值。多嵌段共聚物不仅能在选择性溶剂中自组装成形态各异的胶束,而且对浓度变化敏感,这是多嵌段共聚物相似于环形共聚物而区别于二、三嵌段共聚物的一大结构特点。在本论文中,我们主要对含苯撑乙烯骨架的多嵌段共聚物在溶液中的自组装行为进行了探讨,对水溶性共轭聚合物和荧光纳米粒子的细胞成像进行了研究。(1).通过Wittig偶联反应设计合成了一类多嵌段的共轭聚合物,这类刚柔嵌段共聚物以寡聚苯撑乙烯(OPV)为刚性骨架,以PEG链为柔性嵌段。它们可溶于常见有机溶剂但不溶于水。在选择性溶剂THF/水中,它们自组装形成不同形貌和尺度的胶束,其自组装的主要驱动力是疏水作用和π-π堆积作用,自组装形貌以“核-壳”结构为主。我们通过紫外-荧光光谱、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM).动态光散射(DLS)等表征方式对这些胶束的光谱性质、形貌等进行了表征。(2).设计合成了一类双亲性的寡聚苯撑乙烯嵌段共聚物,我们通过在主链引入较长链段的PEG(数均分子量1000)来实现其水溶性。此聚合物在水溶液中的形貌和分散度随浓度变化而不同。在低浓度的水溶液中,此共聚物的分散性好,可形成尺度40-50nm的纳米粒子,而在高浓度的水溶液中则会出现大颗粒聚集现象。此材料可用于细胞成像,我们通过共聚焦荧光显微镜观察可见材料能够染色HepG-2细胞的胞浆(黄绿色荧光),通过MTT法测得其细胞毒性很小。(3).我们通过共沉淀法将不水溶的聚合物材料P65制备为水溶性荧光纳米粒子,这是一种新颖的制备水溶性纳米粒子的方法。P65纳米粒子尺度约20-30nm,在水中能够稳定分散不沉淀,我们对这种纳米粒子的形貌和性质进行了表征。将此荧光纳米粒子与HepG-2细胞共孵育能够有效被细胞摄取,胞浆呈明亮的蓝色荧光且耐光漂白时间长。