[發明專利]含膽固醇的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201110427629.0
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102539399A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 房喻;王紅月;何剛;劉太宏;彭浩南;劉淵;崔紅;曹源;趙珂如;丁立平
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C09K11/06;C07J9/00
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 申忠才

技術領域

本發明屬于使用共軛寡聚物制備單分子層熒光傳感薄膜材料技術領域，具體涉及到硝基芳烴類爆炸物敏感的熒光傳感薄膜制備方法。?

背景技術

由于近年來硝基芳烴類爆炸物，如2，4，6-三硝基甲苯(TNT)和2，4-二硝基甲苯(2，4-DNT)的廣泛使用造成了巨大危害，因此，對其實現高靈敏、選擇性檢測越來越受到關注。已報道的對于硝基芳烴類檢測方法有色譜法，電流分析法、表面共振拉曼法、X-射線法、循環伏安法等，這些方法往往有很多的缺點，如樣品的預處理非常麻煩、其他樣品對于檢測干擾很大、儀器非常復雜等。相對于其他方法，熒光方法由于具有高的靈敏度、對儀器要求簡單等特點，愈來愈受到關注。?

陳及其合作者制備了芘修飾的釕納米顆粒，實現了對于硝基芳烴類爆炸物的傳感。張及其合作者制備了一系列化學傳感器，實現了對于硝基芳烴類爆炸物的高靈敏、選擇性檢測。他們利用熒光共振能量轉移技術等進一步來提高檢測的靈敏度。發明人所在的研究小組制備了一系列以芘作為傳感元素的單分子層的熒光傳感器，這些薄膜無論對于氣相還是水相的硝基芳烴類爆炸物都是非常敏感的。近年來，由于共軛熒光高分子具有所謂的“分子導線效應”及“超級猝滅效應”，在爆炸物檢測中表現出了極大的應用前景。Swager及其合作者發展了一類側鏈含剛性三維骨架的熒光共軛高分子，實現了對ppt級爆炸物的檢測。Schanze及其合作者系統研究了共軛熒光高分子薄膜厚度對于爆炸物檢測的影響。Nesterov及其合作者將分子印跡技術與共軛高分子相結合，提高了爆炸物檢測的選擇性及靈敏度。?

盡管如此，基于共軛熒光高分子的傳感體系大多用于氣相檢測。而在地下水和海水中，實現對于硝基芳烴類爆炸物的檢測對于地下爆炸物及水雷的探測具有特別的意義。同時，液相中硝基芳烴類爆炸物的檢測在軍事基地、軍工廠等造成的危害檢測中也有著非常重要的應用。Swager及其合作者利用側鏈含剛性三維骨架的熒光共軛高分子實現對液相中硝基芳烴類爆炸物的檢測。Trogler及其合作者制備了一系列無機共?軛熒光高分子，聚環戊二烯硅烷，并制備了一系列傳感薄膜，實現了對于液相硝基芳烴類爆炸物的傳感。毋庸置疑，設計、合成新型共軛熒光高分子來制備性能更為優異的熒光傳感薄膜，是實現對于硝基芳烴類爆炸物靈敏檢測的關鍵所在。?

發明內容

本發明所要解決的一個技術問題在于提供了一種操作簡便、反應條件溫和的對硝基芳烴類爆炸物敏感的含膽固醇的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法。?

本發明所要解決的另一個技術問題在于為含膽固醇的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜提供一種新用途。?

解決上述技術問題所采用的技術方案是由下述步驟組成：?

1、制備硅烷化基片?

將玻璃板裁成0.9×2.5cm²大小的矩形玻璃基片，用蒸餾水、乙醇洗滌玻璃基片，吹干后浸沒在質量分數為30％的雙氧水溶液與質量分數為98％的硫酸水溶液的體積比為1∶2～4的洗液中，加熱洗液至80～100℃，活化1～2小時，自然冷卻至室溫，用二次蒸餾水洗滌玻璃基片，洗掉表面殘留的洗液，用吹風機吹干，制成活化基片，將活化基片放入3-氨基丙基三甲氧基硅烷與甲苯的體積比為1∶190～210的混合溶液中，50℃加熱3～6小時，取出基片，依次用甲苯、四氫呋喃洗滌，洗掉表面殘留物，用吹風機吹干，制成硅烷化基片。?

上述的3-氨基丙基三甲氧基硅烷由阿法埃莎提供。?

2、制備含膽固醇的共軛寡聚物?

(1)合成2，5-二碘-1，4-二(甲氧基)-苯?

在流速為0.6～0.8mL/s的氬氣條件下，將對苯二甲醚、碘酸鉀、碘加入無水醋酸與質量分數為10％的硫酸水溶液的混合溶液中，對苯二甲醚與碘酸鉀、碘、無水醋酸、硫酸的摩爾比為1∶0.2～0.6∶0.8～1.2∶150～190∶1～3，70℃回流反應8～14小時，過濾，干燥，制備成2，5-二碘-1，4-二(甲氧基)-苯，其反應方程式如下：?

(2)合成2，5-二碘-1，4-二(羥基)-苯?

將2，5-二碘-1，4-二(甲氧基)-苯溶解于二氯甲烷中，在-80℃條件下滴加三溴化硼，2，5-二碘-1，4-二(甲氧基)-苯與三溴化硼、二氯甲烷的摩爾比為1∶2～4∶40～80，攪拌反應10～14小時，過濾，干燥，制備成2，5-二碘-1，4-二(羥基)-苯，其反應方程式如下：?

(3)合成式I化合物?