基于超分子荧光组装体的温敏水凝胶驱动器

基于超分子荧光组装体的温敏水凝胶驱动器PAGEII目录1 绪论 11.1 引言 11.2超分子自组装 11.2.1自组装原理 11.2.2超分子自组装的原理 11.3超分子自组装的应用 12 荧光温敏水凝胶的制备 22.1 引言 22.2 实验部分 22.2.1 主要材料和仪器 22.2.2 温敏水凝胶的制备 22.2.3实验结果 22.2.4影响条件 2.3 小结 23 基于超分子荧光自组装 33.1 引言 33.1.1 反应原理 33.2实验过程 33.2.1实验材料和仪器 33.2.2 实验过程 33.3 小结 34测试结果与展望 4参考文献 5致谢 61基于超分子荧光组装体的温敏水凝胶驱动器随着对水凝胶研究的深入，关于如何提高水凝胶的性能已经成为一个基本研究，常见的包括双层网络结构以及三层网络结构等的构建等。随着水凝胶应用要求的逐渐提高，我们在研究温敏水凝胶的同时研究了包括对温度-pH双重响应的水凝胶，对温度响应的功能型水凝胶等等。在此基础上我们研究了基于温度响应的超分子荧光自组装的水凝胶，这一类水凝胶的目前国内报道的比较少，但是应用前景广泛，例如温敏水凝胶的性能在控制药物释放方面得到了很大的验证，再加上超分子荧光自组装，让我们在医学方面的应用得到进一步提升。因此关于超分子荧光自组装的研究目前是一个研究的热点。【关键词】温敏水凝胶；超分子自组装；荧光；仿生。Thermo-sensitivehydrogeldriverbasedonsupramolecularfluorescenceassemblyAbstract【Abstract】Asourin-depthresearchofhydrogels，howtoimprovetheperformanceofthehydrogelisbecomingaresearchsubject，Includingthemechanicalpropertiesofthehydrogel，mainlybybuildingadoubleorthreelayersofnetworkstructure，Andwiththeincreasingrequirementoftheapplicationofhydrogeldevice，wearestudyingthermo-sensitivehydrogelatthesametime，weaddedtheothercontentincludesadualresponsetotemperatureandPHofhydrogel，lineofthefunctionofthetemperatureresponsefunctionofhydrogelandsoon.Onthisbasis，westudiedtheself-assembledsupramolecularfluorescencebasedontemperatureresponseofhydrogel.atpresent，thiskindofhydrogeldomesticreportless，buttheapplicationprospectiswidespread，suchasthermo-sensitivehydrogelinthefieldofcontrolleddrugreleaseperformanceisvalidatedbyalarge，plusself-assembledsupramolecularfluorescence，letusfurtherincreaseinmedicalapplications.Therefore，thestudyonsupramolecularfluorescenceself-assemblyisalsoahottopicatpresent.【KEYWORDS】Thermo-sensitivehydrogel；supramolecularself-assembly；Fluorescent；Bionic.1绪论引言凝胶是一种以水为分散介质，具有高含水量，能够通过物理或化学的方法得到的三维高分子网络与水的聚集体，我们能够通过调控试剂，合成方法等得到不同类型的水凝胶。现在水凝胶已经在多方面的应用取得了进展，包括荧光探针，药物释放，3D打印机，以及仿生和人造皮肤等方面，这些应用前景让水凝胶已经成为当下的热点。然而由于水凝胶的含水量高，导致了水凝胶在力学性能，流变性能等多方面受到了限制，所以关于水凝胶的机械性能的提升也成为了一个必不可少的话题，随着对水凝胶研究的深入，我们对水凝胶的应用要求也逐渐提高，例如我们逐渐将水凝胶与医用方面相结合，使得医用方面取得了很大的进步。水凝胶对外界进行响应，根据外界环境的不同可以分为温度响应性，PH响应性，光响应型和离子响应型等等。根据大小则可分为宏观和微观。也可以根据其形状进行分类。根据化学键类型的不同则分为物理交联，化学交联。化学交联主要是通过共价键作用得到的三维网络。物理交联则主要是通过分子间力如氢键、库仑力、配位键，静电作用力、疏水缔合、分子缠结等实现。键之间的作用使得到的水凝胶的物理性质和化学性质不同。化学共价键交联形成的网络是一种永久的，能够提高聚合物的性质，例如提高强度和耐热性，让聚合物溶胀但不溶解。物理交联键之间的作用力往往比化学交联的要弱，因此物理凝胶难以对抗外压，但其生物相容性和可降解性更好，物理交联方式存在可逆现象，对于增强水凝胶的强度和制备自恢复水凝胶具有重要作用。物理连接的水凝胶主要包括以下两种范德华力连接的水凝胶，范德华力是一种分子间的作用力，它是由较弱的键连接在一起的，这样形成的水凝胶会由于范德华力的不稳定，而导致了水凝胶的不稳定，这些凝胶具有触变性，即搅拌时液化，放置后凝固。这类水凝胶由于力之间的相互作用力弱，放入水溶液后会持续膨胀最终形成大分子溶液。氢键连接的水凝胶是根据反应物质之间的相互作用，通过带正电荷的氢原子与同一分子或不同分子上带负电荷的原子之间的静电吸引力。由于氢键会让分子间的作用力加大，这种情况下水凝胶处于一种相对稳定的结构，只有当温度高于一定的情况，才会改变水凝胶的连接。化学键连接的水凝胶：靠化学键连接的水凝胶，由化学键相互作用生成化学交联的水凝胶，这类水凝胶的网络结构复杂，它是由于水凝胶之间的键能的相互作用，形成网络结构。包括二维的，三维的网状结构，能够发生溶胀。所以性能相对较于稳定。超分子自组装超分子通过分子识别等聚集在一起，通过分子间的相互作用形成了一定序列的聚集体，这样的结构是复杂的，但是微观上具有规律，结构导致分子在宏观体现为一定的特性。超分子是一门以分子间非共价键相互作用的形成分子聚集体为基础的化学，主要研究分子的非共价键弱相互作用，这里的非共价键力包括氢键，疏水力，静电力，π-π堆积等。自组装原理在分子和分子之间。存在着某种独特的化学作用，分子之间存在某些识别功能，当能够选择性的识别出某一系列时，分子之间就会通过非共价键连接，发生自组装形成有一定序列的组装体，这些非共价键包括了氢键、范德华力、静电力、疏水作用力、π-π堆积作用、主客体相互作用等。在这些力里面，由氢键形成的物质就比较稳定，相对于我们许多的其他的作用力，比如说我们的范德华力形成的作用力，这中由氢键连接的水凝胶就会比较的稳定。主-客体相互作用一般指络合作用与大分子自组装中的识别作用非共价键的弱相互作用力维持自组装体系的结构稳定性和完整性，并且主客体识别要达到以下条件[1]：主体分子的空腔大小和形状要和客体分子匹配；主体分子的内腔的表面基团和客体分子表面基团要存在弱相互作用。分子自主装过程中需要达到两个条件:自组装的动力以及导向作用。自组装的动力指分子间的弱相互作用力的协同作用，它为分子自组装提供能量。自组装的导向作用指的是分子在空间的互补性，也就是说要使分子自组装发生就必须在空间的尺寸和方向上达到分子重排要求。自组装力的作用关于自组装，赖宇明REF_Ref23190\r\h[2]等关于纳米结构自组装的相互作用力做了如下的研究：分析自组装的驱动力:（1）相互作用力在纳米尺度的作用；（2）模拟相互作用的理论工具；（3）所涉及理论的局限性。对所得的结果整理，能够发现在较稀的溶液中，驱动构造单元进行组装的相互吸引力颇大到能够克服伴随着聚集过程的平移和旋转自由度的减少而产生的“熵罚”。实验中构造了假设一个半径为α的球形纳米粒子符合刚性球体的排斥和吸引相互作用模型。发现了如下结论：第一，构造单元之间的相互作用力至少需要大于1kT才能引导溶液中的组装；第二，稀溶液或短程的相互作用需要更强的相互作用力，以克服伴随着自组装结构的形成造成的平移和旋转自由度的减少。强的短程相互作用与弱的长程相互作用都有可能导致粒子聚集，不同的相互作用力会得到不同类型的组装平衡。吸引相互作用的作用距离会显著影响组装过程的动力学，最终决定形成的结构是有序结构还是无定型结构。第二范德华力对纳米自组装结构的影响，中间构建了相应的模型，我们能够发现相互之间构造单元之间的相互作用力能够控制水凝胶的结构，范德华力驱动的自组装一般通过逐渐增大纳米粒子的体积分数，最终形成有序的平衡结构。除此之外范德华力还可以使纳米离子进行选择性排序。这种排序使得系统之间的总势能最小，系统达到最稳定的状态。静电相互作用是胶体，粒子，甚至宏观粒子的结晶中的主要驱动力。分析可知，在屏蔽距离很近的情况下，系统中主要存在的相互作用力只有最近的排斥相互作用和次近的吸引相互作用。除此之外还包括磁力，氢键，DNA碱基相互作用，交联相互作用等的影响等。超分子自组装的应用超分子自组装在没有人为干预的情况下。基本结构单元之间或之类通过分子识别或非共价键作用力形成热力学稳定的聚集体的过程。其基本单元包括原子，分子及微纳米材料等，是一种整体的复杂的协同作用。最近关于水凝胶的应用在医疗方面的应用，有了越来越多的报道，例如XiaSongREF_Ref30165\r\hREF_Ref10995\r\h[3]利用βCD-PNIPAAm/Ad-PEG伪嵌段共聚物与α-CD之间形成的双超分子水凝胶，具有独特的网络结构，涉及CdS之间的两种超分子自组装和聚合物，即宿主−客体络合之间的β-CD单位和金刚烷基，以及α-CD和PEG链之间的多假紫杉烷形成。这种水凝胶从室温到体温的增加，可以缓慢释放超分子胶束作为抗癌药物载体，有效地吸收细胞，增强抗癌药物的传递涉及了两种物质的超分子自组装，经过试验我们能够得到制得的水凝胶能够在温度从25℃升至37℃时，能够缓释药物的释放并且能够并且水凝胶的溶解速率变慢了，作为了一种比较好药物载体。目前分子识别的自组装被广泛用在了生物传感器的构建上，生物传感器主要是由感受器，换能器和检测器三部分构成的，感受器它主要是利用分子之间的相互左右和分子之间的特异性识别等完成的。带有这些性能的物质，主要包括酶，抗体抗原，蛋白质等生物质功能物质通过不同的合成方法，我们能够得到不同的具有不同性能的检测器，例如，根据方卢秋[4]等总结的酶传感器组织传感器，微生物传感器等等，比如LauREF_Ref27232\r\h[5]组装并表征了一种基于TIRF显微镜的生物传感器，该传感器将荧光病毒衣壳蛋白（CA）球从溶液中吸收到表面，作为离散的生物识别元件，以测量亲和力和衣壳结合蛋白或分子的化学计量学。处理以上所提及的药物释放的载体，传感器之外，超分子荧光自组装还能制得用于青霉素等的检验传感器。除此之外得到的这些物质已经广泛地使用在医疗，材料，电子，食品包括在纳米材料，膜材料，生物科学，金属防护以及超分子在这方面都有用。因此我们可以看到自组装的应用是广泛的。

荧光温敏水凝胶的制备引言温敏水凝胶是一种智能设备，由于其具有能够对温度的变化发生响应，所以对于温敏水凝胶的研究依旧是目前的热点，温敏水凝胶极具研究价值的方面在于我们可以根据人体的温度，找到合适的水凝胶，让水凝胶在一定的温度下释放药物等，这就给医学上的研究带来了极大的优越性，不用担心药物没有到达要作用的位置提前释放，导致药物的效用大大降低。我们也可以调节不同性能的材料和药物用量的比例可以得到不同释放速率的药物制剂。除此之外由于水凝胶与人体相似具有极好的保水性，它在人体的应用上也占有了很好的前景，目前的人造皮肤等。除此之外还可以用作创伤敷料，隐形眼镜等。温敏性水凝胶可以分为正的温度响应型水凝胶和负的温度响应型水凝胶。温度响应型水凝胶能够发生相转变，对于明胶、琼脂糖等物质，可以通过降低温度形成热可逆凝胶相，属于正的温度响应型水凝胶。常见的为聚异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）水凝胶负的温度响应型水凝胶。基于PNIPAM与聚异丙基丙烯酰胺基体系水凝胶被广泛应用，如药物传递、细胞封装。PNIPAM的聚合物中含有亲水性酰胺基和疏水异丙基，最低临界溶液温度（LCST）在32摄氏度左右，呈现出明显的相变。在LCST以下，聚合物在水溶液中表现出灵活、延伸的线圈构像，这是由于极性基团与水分子之间氢键的形成所致。在LCST之上，交联网络的氢键断裂，PNIPAM水凝胶排出水并迅速收缩，导致从流动液体到凝胶状固体的变化。PNIPAM的LCST更接近体温，PNIPAM可以通过与其他亲水共单体共聚增加聚合物的亲水性，更强的聚合物-水相互作用导致LCST的增加。加入更多疏水单体的结果PNIPAM相比，LCST较低。HaiqinHuangREF_Ref8393\r\h[6]以丙烯酸（AA）和丙基丙烯酸（PAA）共聚物为基础研制了一种调节LCST的水凝胶，虽然PNIPAM的聚合物具有合适的LCST，但基于PNIPAM及其衍生物的温度敏感水凝胶的临床应用由于非生物相容性而受到限制。受到这方面的启示，在药物释放是，担心没有到作用位置就就提前释放，或者是每一位置温度不够导致药物不能释放，因此我们能够采用相变温度低物质，当局部温度升高到一定温度时，脂质体包和物渗漏，药物迅速释放。由于人体温度类似，可采用化学接枝等方法调节到适当的温度。使药物精准的释放在某一位置，大大提高作用效率。对于明胶来说。明胶具有热可逆性，胶原部分水解得到的变性蛋白质当温度高于40℃时，构像范围从螺旋到随机柔性线圈，呈现液相。当温度低于最高临界溶液温度（UCST）时（35℃），明胶分子的一些片段被重新纺成左手螺旋，氢键在相邻的三个左手螺旋段之间交联，形成稳定的胶原超螺旋结构。在三维网络中，SimonYoungREF_Ref29773\r\h[7]水分子通过与-NH2基团结合形成氢键而被困在超螺旋链之间的间隙中。当交联密度达到一定水平时，整个系统凝固成凝胶。水凝胶被认为在较高的温度下具有随机的螺旋构像，而随着温度的降低，它们开始形成双螺旋和聚集体。它充当凝胶的物理连接。拥有大量活性官能团赋予明胶修饰能力。从关于水凝胶中化合物可能释放机制的各种模型研究中，药物释放机制可分为:（一）被动扩散，（二）水凝胶的侵蚀，（三）化学控制。温敏水凝胶最常见的释放机制是被动扩散，包裹在凝胶基质中的不同尺寸的生物治疗分子可以扩散，取决于凝胶基质网格的大小。这种行为反过来又受到几个参数的影响，包括交联程度、单体的化学结构和外部刺激的强度。目前关于荧光温敏水凝胶中文的报道较少。但由于对温敏水凝胶和超分子荧光水凝胶的逐步研究，以及两者的性能可以叠加使用，因此目前对荧光水凝胶的关注正成为当下的一个热点。与传统的温敏水凝胶相同，温敏水凝胶随着温度的改变会发生相转变，卢同庆REF_Ref15903\r\h[8]等利用PNIPAM制备温敏水凝胶，水凝胶的透明度会随着温度变化而发生变化，20℃时为透明状态当温度35℃时水凝胶变为不透明状态。由于这一性能所以研究了能够变色的鱼，以PAAM-Alginate为基体保证水凝胶的高弹性和高强度，过程中采用了鱼的模具，由于该水凝胶具有较好的力学性能，所以容易从模具中取出而不至于破裂。将制好的水凝浸泡在氯化钙溶液中进行离子交联并上贴上人为制备的PNIPAM水凝胶贴片。这样得到的水凝胶制品能够仿照海洋中的生物在温度不同时发生变化，其中若在水凝胶的制备过程中加入了染料，经操作后我们得到的水凝胶鱼就能模拟海洋生物鱼的变色伪装效果。根据这一思路我们实验能够通过加入荧光有机分子制备带有颜色的温敏水凝胶，并且随着温度的改变，透明度发生改变。利用这一特性，我们就能够仿生制备多种海洋水凝胶生物。由于温敏水凝胶能够随着温度的改变而发生透明度，体积的改变因此我们许多实验已经将相应的实验放在了药物释放方面。药物扩散机制我们可以参照KirtiSnigdhaREF_Ref27454\r\h[9]使用自组N-（9-Fluorenylmethoxycarbonyl）-l-Phenylalanine作为药物载体，制备新型的超分子水凝胶载体，以不同的水杨酸(SA)为模型药物，用紫外-可见光谱以及流变性能测定，结果表明，随着水凝胶浓度的增加，SA在超分子水凝胶中的释放速率略有减慢。此外，SA的释放率也有所提高随着温度的升高及其浓度的增加。此外，在缓冲器中的不同pH值下，SA的释放行为被发现是不同的。对释放动力学的研究表明从载体中释放SA的行为符合Peppas模型和Fickian模型中所涉及的扩散控制机制。刘阳，尹玉利REF_Ref25338\r\h[10]等对聚Ｎ－异丙基丙烯酰胺温敏水凝胶的研究与应用进行了整理。温敏水凝胶由于对温度敏感所以可以制成尺寸不一的微凝胶，通过自组装得到的结构会根据厚度的不同使得得到的结构发生不同程度的弯曲，这样的我们可以把它用作可以控制的机械手。实验部分实验材料聚异丙基丙烯酰胺（NIPAM），过硫酸钾（引发剂），N-N亚甲基丙烯酰胺（交联剂），TEMED（加速剂），有机荧光分子（核黄素:0.00376g苝:0.00500g卟啉:0.00935g）水浴加热锅，样品模具，紫外灯，相机。实验过程荧光溶液的配置分别称取0.00376g核黄素，0.00500g苝和0.00935g卟啉加入50ml水中溶解。制备水凝胶取1.5gNIPAM加入10mL水中溶解，加入交联剂0.006g，引发剂0.04g。将所称取的物质加入含有有机荧光分子的溶液中，将这些配置好的溶液放入25℃的水浴锅中进行反应，在反应容器中放入了荧光薄膜。反应半小时后我们将得到的水凝胶取出。如图（1）所示。将水凝胶进行反应半小时，得到成型的水凝胶，由于该水凝胶是温敏性水凝胶，所以用吹风机加热容器底部，凝胶脱落。得到的水凝胶如图所示：（a）（b）（a）（b）（d）（c）（d）（c）（c）图1.荧光水凝胶图片（c）图一中（a），（b），（c），（d）四个水凝胶图片分别是以卟啉，苝，水，核黄素四种物质制备的水凝胶图片，图（a）由于是卟啉中含有氨基会和加速剂中的物质形成泥土色，所以我们的制备方法是将制备得到的溶液至于50℃保温箱中过夜，我们会发现为了让溶液完全反应，得到的水凝胶由于反应时间过长，含水量会降低，相较于我们的其他三个图片，由于我们过程中加入了加速剂，反应时间为半小时，所以得到的水凝胶含水量会较高，表面也会更有光泽。实验结果室温（b）反应时间不够图2.含苝的水凝胶将样品中制得的含有苝荧光分子的样品进行比较。图（a）中是水凝胶在常温下日光和紫外灯光照射下的图片，荧光是在某种物质吸收能量（大部分是以光和其他电磁波形式），从分子基态跃迁到激发态然后处于激发态的电子通过发射光子的方式返回基态。材料受到激发后能马上发出光，激发与发射之间的时间间隔小于

10纳秒的过程。当光照射到物质中时，物质中某些原子核周围的电子吸收光能，经过据引发荧光的原因不同,荧光可以分为光致荧光（由光激发的荧光）、化学荧光（由化学反应引起的荧光）、激光荧光（由激光引起的荧光）等。付成REF_Ref27604\r\h[11]不同种类的荧光为了比较温敏水凝胶的性质，我们将凝胶以水母的形状进行了探究，我们发现水凝胶在紫外灯光的照射下会由发出荧光会及其明显。为了探究反应时间对于水凝胶的影响，我们进行了（b）操作，我们会发现由于反应时间不够，制得的水凝胶中还含有大量的单体，制得的水凝胶非常的好看，在紫外灯的照射下会发出紫色的光，这是由于紫外灯光由不可见转化为了可见灯光。我们也可以以此为依据当我们地想要模拟水母时我们可以通过减少单体的量来进行操作，当在温室时整个水母都呈透明状态，这样得到的效果会更好。模具得到的水凝胶我们将水凝胶放入买来的模具中，模拟海洋生物的形状来制备。过程中我们将我们配置的溶液倒入，在室温下进行反应，反应一小时后我们将其取出，可以得到如图中所示的照片。影响条件由于荧光薄膜的成分易溶于水，所以当我们将荧光薄膜放入水凝胶是由于操作。可能会使水凝胶放的位置不利于观察以及在裁剪过程中，会由于裁剪影响荧光薄膜的完整性导致溶于水而在紫外灯光的照射下没有现象。温度的控制：我们做了几组比较，室温下，以及在40摄氏度时紫外灯的照射下会呈现的效果，但由于这个时间会过长而导致水凝胶冷却而影响结果。由于荧光薄膜比较轻，所以当我们加入加速剂之后，反应会很快进行，我们要注意避免水凝胶薄膜过程中漂浮在表面。小结在紫外灯光的照射下，荧光分子稳定达到了理想的效果，在紫外的照射下，荧光有机细分子制成的水凝胶在紫外灯光的照射下，紫外灯光光受到了发转化为可见光，证明制作这种水凝胶的可行性，对温度具有响应性，能够随着温度的改变，发生形状的改变。同时也改变了透明度，这就给水凝胶在传感器上的应用带来了极大的便利。我们可以根据目前研究温度敏感的水凝胶在药物释放方面的研究也可以根据这一结论利用在紫外灯下会发光，而监测药物的释放位置，对我们在进一步研究应用具有很大的潜力和价值。基于超分子荧光组装体引言具有荧光效应的水凝胶材料在传感器、药物传递等方面的应用具有巨大潜能。但它们都有着适应性差，荧光性能不稳定以及实际应用不足等问题，所以研究者们鉴于上述原因，研究设计WangZH等REF_Ref10930\r\hREF_Ref10930\r\h[12]]使用聚乙烯醇（PVA）、壳聚糖和琼脂糖为主体结构制备出多网络水凝胶，其中加入羟乙基纤维素（HEC），增塑作用使得水凝胶的强度和弹性都得到了极大地提升，且由于HEC进入网络中也增加了材料的保湿强度。碳量子点溶液使得其内部均匀分布具有荧光效应的量子点，量子点表面含有-OH、-NH2等有机基团，能够同主体链结构之间通过氢键相互结合，应力等地到了极大地提升水凝胶的荧光效应赋予了其独特的检测能力，已经证实可以检测水凝胶材料的荧光强度变化实现对水凝胶表面受力大小的监控水凝胶的拉伸，变形率和其荧光强度间也具有相关性量子点溶液在离子溶液中荧光性能不稳定，甚至会发生淬灭而失去荧光效应。但在铜离子，亚铁离子，铁离子中泡过的材料，荧光不仅没有减弱反而还增强了，这是因为大量的离子进入到了水凝胶中。马尔文激光粒度仪实验原理我们形成大分子聚合物常用到的方法是逐步式增长聚合，开环聚合等等，对应于我们的超分子结构来说我们用到的机理包括于新婷REF_Ref27761\r\h[13]：等活性链生长聚合机理，协同生长聚合机理以及环链生长聚合机理。我们分别来介绍这三种聚合机理，等活性聚合机理是指等活性链增长机理是指在自组装过程中，每一步的共价键形成速率常数K是相同的。这与高分子的官能团等活性假定类似，就是说超分子聚合过程中分子的端基的反应活性独立存在，不会受临近基团的影响，每一步链增长反应的吉布斯自由能相等。协同生长聚合也被称为成核-生长聚合，聚合过程分成两步：成核和增长。环-链生长聚合机理。含有环状结构的聚合物一般采用环-链增长聚合的机理。超分子自组装的方法包括[14]快速溶液组装法，相转移法，溶液蒸汽扩散法。快速溶液组装法将不良溶剂和良溶剂快速组装在一起，这类方法适用于大部分的超分子的自组装，相转移法是指通过减慢结晶过程，使得在两相界面处的自组装减缓，从而得到规整的聚合体。而溶液蒸汽扩散法则是指借助两相之间的缓慢扩散，减小溶解度，制备规整的纳米晶体。实验过程实验材料二氯甲烷：1.3266

g/mL

乙酸乙酯：0.9003

g/mL

正己烷0.660

g/mL

丙酮：0.7899

g/mL

环己烷：0.7781g/mL

T=20℃

V=5ml二氯甲烷0.511.522.533.544.50.6631.3271.9902.6533.3173.9804.6435.3065.970乙酸乙酯4.543.532.521.510.54.0513.6013.1512.7012.2511.8011.3500.9000.450二氯甲烷0.511.522.533.544.50.6631.3271.9902.6533.3173.9804.6435.3065.970正己烷4.543.532.521.510.52.9702.6402.3101.9801.6501.3200.9900.6600.330丙酮0.511.522.533.544.50.3950.7901.1851.5801.9752.3702.7653.1603.555环己烷4.543.532.521.510.53.5013.1122.7232.3341.9451.5561.1670.7780.389自组装溶液的配比我们根据不同的配比将得到组装液进行编号分别为A1-A9，B1-B9，C1-C9。如图所示B1B2B3B4B5B6B7B8B9B1B2B3B4B5B6B7B8B9实验过程将配好的溶剂取1ml加入如下的瓶子中。再加入5微升的苝，将配置好的溶液中加入组装24小时，将得到的组装液进行粒度测试。小结我们能从这里面看到的结果是对第一组我们没有发现里面有什么规律。而第二组和第三组会随着B1-B9，C1-C9粒度逐渐增大，我们可以预测到二氯甲烷和正己烷的在体积比增大离子逐渐增小，以及丙酮和环己烷体积比增大组装的粒子粒径逐渐减小。说明随着体积比的增加对于自组装的聚集不利。聚Sun，YREF_Ref27829\r\h[15]等的报道，我们做相同实验的报道原因在于我们能够通过构建金属笼子是调节它的可协调发射和广泛发射形成超分子。测试结果与展望我们设计的该实验，主要涉及了两个方面，一是荧光温敏水凝胶的制备，第二是荧光自组装的研究，我们通过查阅文献，能够发现目前关于荧光自组装的国内研究不多，但是我们可以预测到由于荧光自组装在传感器方面的优异性，由于分子间独特的特异性分子识别让其在使用方面充满了前景。由于我们的水凝胶是温敏性水凝胶的荧光自组装，同时包含了两种性质，例如我们温敏水凝胶目前广泛应用于药物的释放，这样加上了超分子的应用我们能够更方便的观察到药物释放在身体内的变化，对于我们药物的研究能够更进一步。超分子荧光自组装是通过共价键来连接的，不同的组装溶剂由于他们之间占主要作用的分子不同，所以对于我们最后粒子的聚集效果也有所不同。所以对最后的自组装结果会造成不同的影响。不同的溶剂它对于自组装之间的聚集效应结果是不同的，因此我们得到的荧光粒子的粒径也是不同的。参考文献王姣.超分子作用诱导的响应性有序分子聚集体的构筑及表征[D].山东大学，2018.赖宇明,高雅,要秀全.纳米尺度自组装相互作用力研究进展[J].材料导报报,2020,34(07):7091-7098.XiaSong,ZhongxingZhang,JinglingZhu,etal.ThermoresponsiveHydrogelInducedbyDualSupramolecularAssembliesandItsControlledReleasePropertyforEnhancedAnticancerDrugDelivery[J].Biomacromolecules

2020

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(4),1516-1527.方卢秋.生物传感器的原理及其应用[J].涪陵师范学院学报,2003(S1):158-160.DerrickLau,JamesC.Walsh,AmirMousapasandi,etal.Self-AssemblyofFluorescentHIVCapsidSpheresforDetectionofCapsidBinders[J].Langmuir2020,36,3624−3632HaiqinHuang,XiaoleQi,YanhuaChe,etal.Thermo-sensitivehydrogels