基于水杨醛席夫碱锌配合物交联稳定化荧光聚合物胶束的合成及其对铜离子的荧光响应性

作者：何强芳; 吴映红; 蔡志健; 谢旺

来源：应用化学, 2016, 33(06): 701-709.

• 可逆加成-断裂链转移自由基聚合法
• 醛-胺缩合反应
• 水杨醛席夫碱聚合物/Zn2+配合物
• 荧光胶束
• 离子配位交联
• 铜离子荧光识别

以S-十二烷基-S’-(α,α’-二甲基-α″-乙酸)-三硫代碳酸酯(DMAT)为链转移剂、2-羟基-5-乙烯基苯甲醛(HVB)为单体,利用可逆加成-断裂链转移自由基聚合法(RAFT)合成结构明确、数均相对分子质量可控的水杨醛聚合物(PHVB)。将PHVB直接地与单端胺基功能化聚乙二醇(m PEG-NH2)按n(—NH2group)/n(—CHO group)=0.50投料进行醛-胺缩合反应,获得接枝率为50%的两亲性接枝水杨醛席夫碱聚合物PHVB-graft-PEG。采用凝胶渗透色谱仪(GPC)和核磁共振氢谱(1H NMR)对合成的聚合物的数均相对分子质量和结构进行了确证。将PHVB-graft-PEG直接地分散于无水乙醇中,自组装形成以聚乙烯水杨醛席夫碱为核、聚乙二醇为壳的胶束,然后以所得胶束为微反应器,与Zn(OAc)2进行配位反应得到外壳为可溶性链段PEG,内核为发光水杨醛席夫碱锌配合物的PHVB-graft-PEG/Zn2+交联稳定化胶束。通过紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、荧光发射光谱(FLL)、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)分别对胶束的交联稳定化过程进行了表征。研究结果表明,经交联稳定化后,PHVB-graft-PEG/Zn2+胶束在干燥后仍可在水和常见有机溶剂中再分散形成粒径大小约为100 nm、在约460 nm处发射出蓝光荧光的纳米粒子,并且可作为荧光传感器,在水溶液中对Cu2+离子进行选择性识别,其荧光淬灭率与Cu2+离子浓度(050μmol/L范围内)呈线性关系,最低检测下限至0.5μmol/L,而其它共存离子如Cd2+、Mg2+、Ni2+、Pb2+、Ca2+、Hg2+、Al3+、Mn2+等对Cu2+离子的荧光响应性没有干扰,即可实现对Cu2+离子进行定量检测。

• 单位
  南开大学; 复旦大学; 广东第二师范学院; 药物化学生物学国家重点实验室; 聚合物分子工程国家重点实验室