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基于萘酰亚胺衍生物的分子逻辑门及其聚合物性质的研究

作　者: 李劲友
导　师: 朱为宏；孟宪乐
学　校: 华东理工大学
专　业: 制药工程
关键词: 二茂铁衍生物分子逻辑门萘酰亚胺灵敏度检测限
分类号: O633.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

分子开关是信息工程和生物工程研究领域的重要部分。由于荧光具有高灵敏度、易于检测等优点,各种精心设计的荧光分子开关在智能化的生物传感器、环境分析、临床医学和显微技术等领域得到广泛的研究和应用。二茂铁及其衍生物具有特殊的化学结构,使其基团具有氧化还原性、芳香性、稳定性及低毒性等特点,在多个研究领域有潜在巨大的应用前景。而聚合物单体NIPMAM基团,具有很好的水溶性和温度响应能力,可以和功能基团相连,改善功能基团的溶解性,同时大大提高它们的检测限。本论文以萘酰亚胺荧光团为母体,分别连接氨甲基二茂铁和哌嗪识别基团,并通过1H NMR、13C NMR和HRMS等方式对其进行了结构表征。通过电化学氧化还原和化学氧化还原,以及质子的加入,构建“OR”和"INHIBIT"逻辑门分子。此外,通过和NIPMAM基团的反应,构建氧化还原、温控和质子多重响应的荧光聚合物体系,在实现水溶性的同时,并提高单体的氧化还原能力。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章前言  9-27
  1.1 荧光化学传感器概述  9-11
  1.2 荧光传感器的传感原理  11-15
    1.2.1 分子荧光的基本原理  11-12
    1.2.2 分子内电荷转移(ICT,intramolecular charge transfer)  12-13
    1.2.3 光致电子转移(PET,photo-induced electron transfer)  13-14
    1.2.4 荧光共振能量转移(FRET,fluorescence resonance energy transfer)  14-15
    1.2.5 激基缔合物(excimer)  15
  1.3 分子逻辑门概述  15-17
  1.4 聚合物传感器  17-22
    1.4.1 基于温度响应的聚合物传感器  19-20
    1.4.2 基于pH响应的聚合物传感器  20-21
    1.4.3 基于离子识别响应的聚合物传感器  21-22
  1.5 二茂铁的性质及其衍生物的应用前景  22-25
    1.5.1 二茂铁简介  22-23
    1.5.2 二茂铁衍生物的应用前景  23-25
  1.6 课题地提出  25-27
第二章含有萘酰亚胺基团聚合物的设计及合成  27-37
  2.1 仪器与试剂  27-28
  2.2 路线设计  28-29
  2.3 合成  29-31
  2.4 结果与讨论  31-36
  2.5 本章小结  36-37
第三章基于萘酰亚胺荧光团的二茂铁衍生物的性能研究  37-53
  3.1 化学氧化还原开关  37-43
  3.2 电化学性质研究  43-44
    3.2.1 循环伏安测试  43-44
    3.2.2 循环伏安测试结果的数据讨论  44
  3.3 电化学氧化还原开关  44-47
  3.4 OR逻辑门的模拟  47-51
  3.5 INHIBIT逻辑门的模拟  51-52
  3.6 本章小结  52-53
第四章基于NIPMAM和萘酰亚胺荧光团构建温度响应聚合物  53-65
  4.1 聚合物Poly(ljy2-co-NIPMAM)中单体比例  53-55
  4.2 聚合物测试方法  55
  4.3 聚合物ljy2的温度敏感性能  55-62
    4.3.1 LCST(Lower Critical Solution Temperature)在吸收光谱中的测定  55-59
    4.3.2 LCST(Lower Critical Solution Temperature)在荧光光谱中的测定  59-62
  4.4 化学氧化还原开关  62-64
  4.5 本章小结  64-65
第五章其它工作  65-68
  5.1 其他合成工作  65-68
第六章结论  68-69
参考文献  69-73
硕士期间发表文章  73-74
致谢  74

基于萘酰亚胺衍生物的分子逻辑门及其聚合物性质的研究

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