[发明专利]两亲性聚合物及水分散醛基功能化荧光纳米胶束和制备方法

说明书

本发明提供两亲性聚合物及水分散醛基功能化荧光纳米胶束和制备方法。所述两亲性化合物由疏水性的超支化共轭聚合物和亲水性的线形聚醚组成的杂化结构聚合物，其中亲水性的线形聚醚连接在超支化共轭聚合物的末端，并且在超支化共轭聚合物的末端还带有醛基功能团。基于所述两亲性聚合物的自组装获得一种小尺寸的纳球，其核为疏水性的具有荧光性质的超支化共轭聚合物，壳为亲水性的线形聚醚，核上带有醛基功能团，所述荧光纳米胶束水溶液在紫外光照射下发出明亮的绿色荧光，其最大发射波长在500nm左右，所述荧光纳米胶束在功能化荧光纳米探针领域具有较好应用前景。本发明进一步通过对两亲性聚合物及自组装条件的调控可获得纳米粒径小于100 nm的纳米胶束，更具优势。

技术领域

本发明涉及功能化荧光胶束技术领域，更具体地，涉及一种两亲性聚合物及水分散醛基功能化荧光纳米胶束和制备方法。

背景技术

荧光微/纳球由于其发光特性，在许多领域得到广泛的应用，如可以作为荧光探针应用于生物分子的标记和示踪、放射性物质的检测、免疫分析及药物筛选、固化酶和基因研究及充当标准品等方面。

荧光微/纳球包括无机微/纳球和有机聚合物微/纳球，其中有机聚合物微/纳球由于其相对更容易制备和进行功能化改性，更受青睐。有机聚合物微/纳球中荧光体可以通过物理包埋或作为微/纳球本身的结构组成(即通过化学键连接) 引入微/纳球，后者荧光体不会泄漏，更具优势。某些特殊的应用还要求荧光微/ 纳球引入适当的功能基，如在微/纳球上引入羧基或醛基以使之可以与生物分子发生偶联作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种两亲性聚合物，基于所述两亲性聚合物，可以通过其在水中的自组装来获得一种新颖的水分散醛基功能化荧光纳米胶束。

本发明要解决的另一技术问题是提供所述两亲性聚合物的制备方法。

本发明还要解决的技术问题是提供一种新颖的水分散的醛基功能化荧光纳米胶束，该荧光纳米胶束的核为疏水性的具有荧光性质的超支化亚苯亚乙炔、壳为亲水性的线形聚乙二醇、核上带有醛基功能团。

本发明要解决的另一技术问题是提供所述水分散的醛基功能化荧光纳米胶束的制备方法。

本发明同时要解决的技术问题是提供所述水分散的醛基功能化荧光纳米胶束的应用。

本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

提供一种两亲性聚合物，为一种由疏水性的超支化共轭聚合物和亲水性的线形聚醚组成的杂化结构聚合物，其中亲水性的线形聚醚连接在超支化共轭聚合物的末端，并且在超支化共轭聚合物的末端还带有醛基功能团。

优选地，所述两亲性聚合物中的超支化共轭聚合物为超支化聚亚苯亚乙炔。

优选地，所述两亲性聚合物中的线形聚醚为聚乙二醇。

优选地，所述的两亲性聚合物中所含醛基功能团为超支化聚亚苯亚乙炔的末端基团。

本发明提供优选的两亲性聚合物，其超支化聚亚苯亚乙炔的部分链末端连接聚乙二醇，其余的链末端带有醛基功能团。

本发明同时提供了所述两亲性聚合物的制备方法，包括以下步骤：

第一步反应为末端基团为-Br的超支化聚亚苯亚乙炔(hb-PMPE-Br)与对乙炔基苯甲醛反应，使超支化共轭聚合物的末端-Br基团转化为末端醛基，得到末端醛基化的超支化聚亚苯亚乙炔(hb-PMPE-CHO)，其反应式如下：

优选地，为使hb-PMPE-Br的末端-Br全部转化为醛基，需使用过量对乙炔基苯甲醛，优选对乙炔基苯甲醛与超支化聚亚苯亚乙炔所含-Br基团的摩尔比＞ 1，更优选地，对乙炔基苯甲醛与超支化聚亚苯亚乙炔中所含-Br的摩尔比为5:1。