[发明专利]一种高荧光量子效率的红光聚合物及量子点溶液及用途

说明书

本发明公开了一种高荧光量子效率的红光聚合物及量子点溶液及用途，所述高荧光量子效率的红光聚合物的结构式为：所述聚合物的重均分子量为35kg/mol。本发明的高荧光量子效率的红光聚合物在深红及近红外区(650nm‑900nm)有荧光发射；利用纳米再沉淀法将本发明的聚合物制得粒径小于20nm的高荧光量子效率的红光聚合物量子点，成功实现了对细胞微管蛋白结构的有效标记。细胞毒性测试证明高荧光量子效率的红光聚合物量子点对细胞活性影响小，具有良好的生物相容性，是一种可用于活体成像的近红外荧光探针。

技术领域

本发明属于聚合物制备领域，具体地涉及高荧光量子效率的红光聚合物及其量子点溶液及用途。

背景技术

有机聚合物作为新兴材料领域的热点受到许多研究人员的广泛关注。这主要是由于聚合物长的重复单元所构成的骨架能够实现良好的能量传递,从而使其具有强的光捕获能力和光学信号放大效应。与大多数小分子化合物相比，有机聚合物展示出更优良的光学性能、细胞兼容性、低毒性和易修饰等特点，这使其被广泛的应用于发光材料，化学生物传感及成像等领域。

在细胞生物学的研究中，为对感兴趣的结构和分子进行观察，最常用的方法是对其进行荧光标记。然而，传统的荧光探针在生物标记领域受到诸多限制。近红外荧光探针作为一种非侵袭性的荧光成像技术，对生命过程的探索具有重要意义。与传统的荧光染料相比，半导体聚合物量子点因为发光亮度高、辐射速率快、光稳定性好、生物相容性好等优异的特点，在生物荧光成像领域具有广泛应用。但是，现已报道的大部分半导体聚合物量子点荧光发射波长短，应用于活体成像时对组织细胞伤害大；荧光量子效率低，信噪比小，应用于荧光成像时准确性差。

发射近红外荧光的半导体聚合物量子点因为荧光发射波长长，对生物组织伤害小，信噪比高，成像精准度高，一直是研究的热点。然而，因为发射近红外荧光的半导体聚合物量子点结构设计过程复杂，合成制备困难，近年却少有报道，特别是发射波长位于生物组织的第一光学窗口(650-900nm)内的半导体聚合物量子点。因此，设计合成荧光发射峰位于650-900nm的具有新结构的易制备的聚合物很有必要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高荧光量子效率的红光聚合物。

本发明的第二个目的是提供一种高荧光量子效率的红光聚合物的制备方法。

本发明的第三个目的是提供高荧光量子效率的红光聚合物量子点溶液。

本发明的第四个目的是提供高荧光量子效率的红光聚合物量子点溶液在制备细胞成像剂中的应用。

本发明的第五个目的是提供高荧光量子效率的红光聚合物量子点溶液在制备微管蛋白标记剂的应用。

本发明的技术方案概述如下：

一种高荧光量子效率的红光聚合物，所述聚合物的结构式为：

所述聚合物的重均分子量为35kg/mol。

上述一种高荧光量子效率的红光聚合物的制备方法，包括如下步骤：将化合物M1、M2、M3、NaHCO₃、重蒸过的四氢呋喃和去离子水加入反应容器中，脱气，充氮气，加入催化剂Pd(PPh₃)₄，脱气，充氮气加热至回流，反应，冷却至室温，得到高荧光量子效率的红光聚合物；

反应式：

所述聚合物的重均分子量为35kg/mol。

优选地：M1、M2、M3、NaHCO₃和Pd(PPh₃)₄的摩尔比为9:1:10:234:0.19，所述M1与重蒸过的四氢呋喃和去离子水的比例为36.6mg:6mL:3mL。