【摘 要】
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银纳米团簇因具有独特的荧光性能、优异的生物相容性及良好的水溶性而受到广泛关注。而多螯合点聚合物模板可以将银纳米团簇稳定在聚合物链间,防止其发生聚集进而控制其尺寸,提高其溶液稳定性;同时模板在很大程度上也决定了银纳米团簇的光学特性。本文以新型多螯合点聚合物为模板,可控制备了具有较高发光效率的荧光银纳米团簇,同时研究了该团簇在光学检测以及生物成像等领域的应用。结合了稳态荧光光谱、时间分辨荧光（TCSP
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银纳米团簇因具有独特的荧光性能、优异的生物相容性及良好的水溶性而受到广泛关注。而多螯合点聚合物模板可以将银纳米团簇稳定在聚合物链间,防止其发生聚集进而控制其尺寸,提高其溶液稳定性;同时模板在很大程度上也决定了银纳米团簇的光学特性。本文以新型多螯合点聚合物为模板,可控制备了具有较高发光效率的荧光银纳米团簇,同时研究了该团簇在光学检测以及生物成像等领域的应用。结合了稳态荧光光谱、时间分辨荧光（TCSPC）、紫外-可见吸收光谱等表征手段,对团簇特性进行了深入的研究。主要研究内容如下:（1）以N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）和丙烯酸（AA）为单体,通过共聚反应生成聚（N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸）（P（NIPAM-co-AA））,并以此共聚产物作为配体制备了具有温度/p H双敏特性的银纳米团簇。该银纳米团簇的荧光强度在15至65°C温度范围内表现出良好的线性与可逆响应,且分辨率高达0.45°C,这使其可应用于荧光纳米温度检测领域。与此同时,该银纳米团簇还表现出p H敏感的荧光特性,其线性响应的PH值范围为4.95至11.02。此外,两个特定波长处的荧光激发比率(I Ex=305nm/I Ex=453nm)在5.94-11.02的PH范围内表现出良好的线性响应,通过该比率可以定量检测p H变化。该团簇良好的温度/p H双敏特性使其有望成为用于多响应性传感和比率型荧光探测等领域的理想工具。（2）选取了衣康酸（IA）和丙烯酸（AA）为单体共聚生成多螯合点的共聚物聚（衣康酸-co-丙烯酸）（P（IA-co-AA））,并通过光还原制成了银纳米团簇P（IA-co-AA）-Ag NCs。该团簇在很宽的p H变化范围内均能够稳定存在,且于酸性条件下可在450 nm处检测到蓝光发射,在弱酸性、中性至碱性条件下可在600-850nm处检测到橙红光发射。此外,该团簇在第二近红外区间（1050 nm）呈现很强的光致发光现象。当改变溶剂中水和乙醇的比例,可发现团簇还表现出溶剂诱导的聚集诱导发光（Aggregation-induced emission,AIE）效应。且当乙醇溶剂体积分数达90%时,该团簇的荧光强度与纯水溶剂中相比可以增加八倍之多。发现团簇在近红外二区也具有这种AIE效应。中性条件下分散在90%乙醇溶剂中的团簇具有超长的荧光寿命,表明此时该团簇的光致发光实际上属于磷光。最后,将团簇成功地用于细胞成像,团簇表现出低毒性、良好的组织渗透性、较高的发光效率,是用于生物成像的理想材料。
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