温敏胶束内荧光上转换和偶氮聚合物囊泡的近红外光致分裂

【摘要】光与物质的相互作用是构筑光子学材料和器件的基础性科学问题。本文针对组装体的光响应过程中的特殊现象开展研究,具体内容包括将上转换荧光体系组装进入胶束,研究胶束中荧光上转换现象,以及在偶氮聚合物囊泡中引入具有近红外光热效应的纳米粒子,研究囊泡在红外光照射下发生分裂的现象。研究工作的阶段性成果分述如下:1.设计并合成ZnTCPP和BODIPY-OH两种荧光分子。按照1:15的比例将它们溶解在THF溶液中,封管除氧后得到溶液样品。在600nm脉冲激光的激发下,混合溶液发射出了520nm的上转换荧光峰。将BODIPY-OH装载进由PluronicF-127组装成的温敏性胶束中,通过改变温度条件下观察荧光变化,确定了温度调控胶束体积的实验方法。在此基础上,进一步将ZnTCPP和BODIPY-OH与PluronicF-127共组装形成胶束荧光上转换体系,发现荧光下转换对温度变化.的趋势同单一的包覆BODIPY-OH的胶束体系相同,而没有观察到荧光上转换。选择效率较高的PdOEP/DPA的上转换体系与PluronicF-127共组装形成胶束上转换体系,在532nm光的激发下,观察到了胶束体系的荧光上转换。2.合成得到了油酸修饰的四氧化三铁纳米粒子和PNIPAM-b-PAZO两亲性偶氮苯嵌段聚合物。将两者同时溶解在THF中,再缓慢加入水进行共组装,得到了载有纳米粒子的偶氮聚合物囊泡。在近红外光照射下,四氧化三铁纳米粒子的光热效应产生热能。1μm的激发光的光斑范围内的温度升高要快于周围部分,这一方法实现了对囊泡膜上温度的区域调控。使用这一方法研究了近红外光的光热效应和紫外光引起的偶氮顺反异构在囊泡分裂过程中分别起到的作用,证明了光热效应是近红外光致分裂的主要原因,同时光致异构会让光致分裂更容易发生,完善了囊泡分裂的机理。
【作者】孙康；
【导师】张其锦；
【作者基本信息】中国科学技术大学，高分子化学与物理，2014，硕士
【关键词】荧光上转换；温敏胶束；偶氮苯囊泡；囊泡融合分裂；光热效应；

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