基于聚丁二炔的手性分子合成及应用文献综述

 2021-10-24 15:28:50

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近年来,基于荧光及比色传感器的灵敏度高,选择性好,检测方便快捷,无需大型仪器设备等优势,吸引了广大研究者的研究兴趣,一系列具备优异性能的探针被开发并且广泛应用于化学,生物,环境等领域的检测。

聚丁二炔是丁二炔单体在不加入任何催化剂和添加剂的情况下,就能在254 nm 紫外线或者γ射线下进行自组装从而产生稳定的聚丁二炔分子1-3;如图1,在外部环境刺激下聚丁二炔分子能够由蓝相(最大吸收峰在640 nm 处)转变成红相(最大吸收峰在550 nm 处),用肉眼就能直接观察到4, 5。

蓝色的聚丁二炔分子是无荧光的,而红色的聚丁二炔分子会产生荧光,这种独特的颜色以及荧光变化性质已经使聚丁二炔体系应用于使其在化学和生物传感器领域有着越来越重要的应用。

传统的核磁共振、毛细管电泳、高效液相色谱设备昂贵,制样过程复杂,操作难度高,荧光探针检测设备简单,操作方便,灵敏度高,基于聚丁二炔的传感器通常有荧光及颜色的双重响应,因此大量基于聚丁二炔的传感器被开发。

1. 基于聚丁二炔的生物传感器基于聚丁二炔双层膜的体系,在显微镜载玻片上可以利用其颜色变化来检测流感病毒6,开创了聚丁二炔这种聚合物作为生物传感器的先例。

在报道中,双层膜是由自组装的十八烷基三氯硅烷单层膜和功能化的聚丁二炔单体制成的LB 单层膜所制成(图2)。

唾液酸的类似物具有与流行病毒血凝素特异性结合的功能,因而聚丁二炔单体可以用这种唾液酸类似物进行修饰。

所制成的这种双层膜体系在620nm 处具有最大吸收波长而呈现蓝色,在PBS溶液中当它与X31 流感病毒结合后,这时体系由蓝色变成红色。

推断,双层膜上的唾液酸类似物与病毒血凝素相结合影响了脂质链的构键结构,从而进一步影响了聚合物的光学性能,以至发生了颜色的变化。

Guo等人合成了胆碱修饰的PDA,PEG修饰的PDA加入用于提高整体的水溶图1 聚丁二炔的自组装和聚合以及外界刺激后的相应的光学变化性,成功检测到细胞质中过度表达的胆碱酯酶7,以及细胞凋亡后,酶过度表达从细胞质到细胞核这一过程。

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