新型激发态分子内质子转移聚合物的制备与胺类气体的高灵敏检测

目的 基于新的检测机制,构建胺类气体的高灵敏度和高选择性传感器。方法 以2,5-二氨基-1,4-苯二噻吩二盐酸盐、羟基对苯二甲酸和1,10-十二羧酸为原料通过脱水反应制备得到具有激发态分子内质子转移(excited-state intramolecular proton transfer, ESIPT)特性的聚合物,并采用红外光谱对其进行结构表征。通过ESIPT聚合物与胺蒸气的选择性切断乙酰基释放出产生荧光的基团,建立胺蒸气浓度与荧光强度之间的关系,实现食品腐败的高灵敏检测。结果 制备得到ESIPT聚合物具有大的斯托克斯位移(160nm)。在400 nm光照射下, ESIPT聚合物在542 nm处的荧光强度与胺蒸气浓度之间具有良好的线性关系,相关系数为0.98,检出限为11mg/L并具有高选择性。相比较于低温保存下的牛肉,储存于25℃下牛肉的ESIPT薄膜荧光强度更强。结论 该传感器利用其轻便性和对胺蒸气的高灵敏度,可通过检测微生物生长产生的挥发性胺来用于食品腐败监测。

质子转移聚合制备高性能β内酰胺交联共聚物

聚β内酰胺主链类似于多肽骨架结构,具有良好的生物相容性,在细胞黏附和细胞选择性生物材料领域具有应用前景。丙烯酰胺(AM)的质子转移聚合是制备聚β内酰胺的简易方法,但是其产物相对分子质量不高、不具力学性能。为此,文中推出先通过AM与1,4-丁二醇二丙烯酸酯(BDDA)的质子转移共聚合制备含双键的β内酰胺预聚物,然后再对其光固化交联来制备具有良好生物相容性和力学性能的可降解β内酰胺交联共聚物。通过核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱仪对聚合物结构进行表征,通过拉伸性能测试对聚合物力学性能进行研究,通过四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)对细胞在材料上的存活率进行测试。结果表明,聚合物的拉伸强度高达56.6 MPa,断裂伸长率高达56.6%,明显高于高密度聚乙烯、聚丙烯等常用聚合物材料。不仅如此,所制备β内酰胺交联共聚物可极大地促进细胞增长,细胞存活率高达170%。

由聚丙二醇二缩水甘油醚和甘油制备温敏性超支化聚合物

由聚丙二醇二缩水甘油醚和甘油通过质子转移聚合(proton transfer polymerization)一步法制备了端羟基的温敏性超支化聚醚.聚合产物的分子量(Mn)在1.76×104~2.43×104之间,玻璃化转变温度(Tg)在-31.5^-26.7℃之间,热分解温度(Td)在367~376℃之间.通过控制聚丙二醇二缩水甘油醚和甘油的投料比,实现了对温敏性超支化聚醚最低临界溶解温度(LCST)的调节,LCST可控制在28.3~39.6℃之间.