罗丹明类化合物是一种以氧杂蒽环为母体的小分子荧光染料,目前在生物医用材料领域已经得到广泛的研究与应用。而高分子材料同小分子相比,具有易修饰改性和易加工的特点,并且高分子材料往往能表现出一些小分子难以具有的特殊性能。因此,将罗丹明类化合物以共价键形式联接于高分子材料上,可以使得高分子材料本身优势和罗丹明小分子优异的荧光性能有机地结合在一起,从而有效地应用于生物医学领域。本论文设计合成和表征了应用于四个不同方面的侧链含罗丹明基团的高分子,首先设计合成含有罗丹明基团的功能性单体,再通过共聚将具有荧光性能的罗丹明侧链基团和其它功能性基团同时引入聚合物中,并分别对它们的荧光性能及其作为生物材料在医学领域的应用作了初步的探讨。这些高分子各具有不同的生物功能,其共同点是含有罗丹明结构的荧光功能团。论文主要围绕以下几个方面开展工作:（1）研究了侧链含罗丹明基团的丙烯酸酯类水溶性聚合物的合成及性能。首先合成含罗丹明基团的单体M_R,并将其分别和丙烯酸羟乙酯及丙烯酸共聚,得到相应的多羟基结构的聚合物PRH和多羧基结构的聚合物PRA,并对它们的结构进行了表征。所合成的聚合物具有较稳定的荧光性能,其荧光发射峰在580-600 nm之间（发红光）,能有效避免一些短波长的生物体自身荧光的干扰。经过细胞实验发现带多羟基结构的聚合物PRH具有良好的癌细胞靶向性,而带多羧基结构的聚合物PRA和小分子的罗丹明化合物则不具备这种靶向性。此外,PRH还能被BxPC-3胰腺癌细胞,CNE-2Z鼻咽癌细胞, 7402肝癌细胞和KB口腔上皮癌细胞等多种癌细胞内吞。对A549肺癌裸鼠模型的体内实验则证明PRH具有肿瘤组织的靶向性。该聚合物可作为荧光造影剂对上述肿瘤细胞进行标定。（2）研究了侧链含罗丹明基团的可用于同位素标记的聚合物的合成及性能。首先合成了含酪氨酸基团的单体M_Tyr,将其和单体M_R及丙烯酸羟乙酯共聚得到聚合物PRTH。经表征发现不同分子量的PRTH能在水中形成平均粒径在50-150 nm的不同尺寸的球状胶束或类胶束聚集体。细胞实验证明,平均粒径为191 nm的PRTH-2粒子对7402肝癌细胞具有较好的癌细胞靶向性。利用PRTH中酪氨酸中的酚羟基进行放射性同位素125I标记后,对HepA肝癌裸鼠模型的体内实验证明PRTH具有良好的肿瘤组织靶向性。该聚合物（PRTH）因含罗丹明基团而具有荧光示踪功能,同时经放射性同位素标记后的聚合物有望用于同位素造影和肿瘤诊断等医学领域。（3）研究了侧链含罗丹明基团的pH敏感性聚合物的合成及性能。聚合物PRBHM由丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸正丁酯和单体M_R共聚而成。PRBHM能直接溶解在水中形成胶束,而无需使用有机溶剂。在pH=5.0-7.0的微酸性环境下,PRBHM链段能形成疏水性相对较高的微球。将一种疏水性小分子PY作为药物分子模型进行载药模拟试验,通过细胞实验证明将不能进入细胞的疏水性药物模型PY载入PRBHM胶束后,能被PRBHM携带进入细胞。通过SRB细胞毒性实验可以进一步证明PRBHM有良好的细胞相容性。巨噬细胞吞噬实验则表明PRBHM在活体内不会被MPM巨噬细胞大量吞噬而严重影响其传输效率。该聚合物可作为药物载体包裹抗肿瘤药物进入肿瘤细胞,并在肿瘤细胞中的酸性环境下作出响应,释放药物。（4）研究了侧链含吡唑啉基团、萘酰亚胺基团和罗丹明基团三色荧光团的水溶性聚合物的合成及性能。首先分别合成了含吡唑啉、萘酰亚胺和罗丹明三种不同荧光发色基团的单体,将它们与丙烯酸羟乙酯共聚得到含多荧光发色团的水溶性聚合物PRNPH。通过调节三种荧光单体的投料比,能使PRNPH的水溶液在370 nm光源的激发下得到近白色的荧光。由于PRNPH中各种荧光基团被淬灭的程度不同,PRNPH与碘化钾的溶液遇Fe³⁺后,其荧光颜色能从近白色转变为红色。在水溶液中,Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Cr³⁺、Li+、Ca²⁺和Pb²⁺等金属离子对PRNPH的荧光基本无影响,对Fe³⁺的检测无干扰。PRNPH有望成为一种可在水溶液中检测Fe³⁺的新型高分子化学传感器。通过以上研究可以看到,罗丹明基团在荧光示踪和荧光检测等方面具有较好的应用性。将罗丹明基团引入到各种功能高分子链段中,可以将其荧光性能与高分子的水溶性、可修饰性、肿瘤靶向性、pH敏感性等功能结合起来,成为新型的生物医用高分子材料,在荧光造影剂、同位素造影剂、药物载体和离子探针等领域有一定的应用前景。