[发明专利]一种基于聚集诱导发光的四联苯乙烯酸四甲酯荧光微球的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于聚集诱导发光的四联苯乙烯酸四甲酯荧光微球的制备方法，将四联苯乙烯酸四甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚马来酸酐十八醇酯溶于三氯甲烷溶剂后分散于十二烷基硫酸钠水溶液中，在冰浴条件下强超声制成微纳米乳液，除去三氯甲烷，离心清洗同时活化微球表面官能团，即制得本发明微球。本发明用四联苯乙烯酸四甲酯为荧光染料制得的聚集诱导发光微球荧光强且装载量大，具有聚集诱导发光的良好荧光性能，且具备丰富的表面修饰官能团。

技术领域

本发明属于化学合成、食品安全检测和医学检验领域，具体涉及一种基于聚集诱导发光的四联苯乙烯酸四甲酯荧光微球(AIEFM)的制备方法。

背景技术

荧光是一种光致发光现象，当一束波长在物质激发波长范围内的光照射该物质时，会以发射光的形式释放所吸收的能量，这一物质即是荧光物质。荧光信号的输出与入射光(激发光)的强度成正相关关系，相比于传统胶体金的灰度信号，其可以提高入射光的强度以提高发射光的强度，从而达到提高灵敏度的目的；检测基质中常含有有色杂质，荧光探针相比于胶体金，抗背景干扰能力也更强。

然而，作为探针的荧光小分子通常含有难溶于水的芳香族结构，因此它们有在水溶液中聚集的趋势；另一方面，当它们通过物理作用或者化学作用结合到生物分子上时，这些荧光分子自发地发生聚集，聚集的结果是导致发射的荧光信号大幅下降甚至消失。所以，为了避免荧光探针因为发生聚集而猝灭，在使用过程中必须严格控制荧光探针的浓度以及在生物分子上结合的探针分子的数量。这样荧光基团的浓度很低，探针的荧光强度也就大大下降，影响了检测灵敏度。

唐本忠院士研究发现，“聚集诱导发光”材料分子可以在特定的底物诱导下形成聚集体，荧光效率出现显著的增加甚至由暗到突跃，从而实现对刺激源的定性分析和定量检测，使高灵敏度的在线传感监测变得更加容易。“聚集诱导发光”材料制作的探针具有制备成本低、用量灵活度大、光稳定性高、长效追踪效果好等优势。

制备聚集发光荧光微球，影响荧光强度的因素大致可分为外在因素和内在因素。其中外在环境因素有：温度、pH值、溶剂、敏化剂等；内在因素主要是染料的分子结构，其对荧光染料的发射强度起着决定性作用。一般来说荧光染料分子都含有荧光团，如-C＝O、-CH＝CH-、-CH＝N/NH等基团，以及一些能改变吸收波长并伴随荧光增强的助色基团，如-NH2、-NHR、-OR、-NHCOR等基团。此外，荧光染料分子的共轭系统、分子取代基及其位置、环状结构、分子的异构化等都对染料的荧光强度有很大的影响。例如：增加分子π-电子共轭体系长度可提高荧光染料的荧光量子产率并使荧光红移；分子内芳环的增加也一定程度可以提高荧光染料的荧光强度等。聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)，又称为亚克力或有机玻璃、Lucite(商品名称)，透明度高，是平常经常使用的玻璃替代材料，其透明度高，故而不影响荧光微球内部荧光染料对激发光的吸收和发射光的释放。

马来酸酐/1-十八碳烯交替共聚物(poly(maleic anhydride-alt-1-octadecene)，PMAO)掺杂作为微球表面官能团修饰，其具备良好的生物相容性，且具备丰富的羧基基团，为蛋白和核酸分子修饰提供良好的桥梁。

基于上述情况，发明人研究开发了一种使用聚集诱导发光材料四联苯乙烯酸四甲酯(TCBPE)制备得到的荧光微球，目前，尚未有将TCBPE作为荧光材料制备聚集发光荧光微球并应用的相关报道。

发明内容

本发明旨在提供一种基于聚集诱导发光的四联苯乙烯酸四甲酯荧光微球的制备方法，该制备方法具有高效、混装一体、易于制备的优点，制备得到的AIEFM的荧光信号强且装载量大，具有良好的荧光性能，且表面具备丰富的官能团修饰。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

本发明提供了一种基于聚集诱导发光的四联苯乙烯酸四甲酯荧光微球的制备方法，包括如下步骤：