[发明专利]一种调控D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法

说明书

本发明公开了一种调控D‑A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法，包括D‑A型共轭聚合物的制备过程；D‑A型共轭聚合物的分子结构式为：制备过程中包含含有R的原料，通过选择含有R的原料中R的种类，调节D‑A型共轭聚合物中R的空间位阻；其中，R选自：n、n1均为自然数，n2为奇数。本发明通过调节特定D‑A型共轭聚合物中R的空间位阻，以调节特定D‑A型共轭聚合物短波近红外荧光的强度，当特定D‑A型共轭聚合物中R的空间位阻增加时，特定D‑A型共轭聚合物短波近红外荧光的强度越强。

技术领域

本发明涉及一种调控D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

相比于可见光区(400～750nm)及近红外一区(NIR-I,750～900nm)荧光，血液和组织对短波近红外(SWIR,900～1700nm)荧光的吸收和散射更弱，因而SWIR荧光对活体组织具有更深的穿透能力、更高的空间分辨率，用于活体成像时能够呈现出更高的信噪比。

据发明人研究了解，近年来研究人员开发了一些给体-受体(D-A)型有机小分子短波近红外荧光材料。然而小分子荧光探针存在荧光波长较短、量子产率较低等问题。相比于有机小分子荧光材料，共轭聚合物荧光材料具有更高的摩尔吸光系数、更大的斯托克位移。但是基于D-A型共轭聚合物的量子效率仍有待提高。聚集淬灭是导致聚合物荧光量子效率偏低的主要原因之一，如何通过合理的分子结构设计抑制荧光淬灭是提高量子效率的关键所在。目前，D-A型共轭聚合物SWIR荧光研究较少，多是提出具有SWIR荧光性质一类或一种化合物的合成及应用。尚未有针对D-A型共轭聚合物SWIR荧光的普适性调控方法。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种调控D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法，该方法能够对D-A型共轭聚合物的SWIR荧光进行调节。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一方面，一种调控D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法，包括D-A型共轭聚合物的制备过程；

D-A型共轭聚合物的分子结构式为：

制备过程中包含含有R的原料，通过选择含有R的原料中R的种类，调节D-A型共轭聚合物中R的空间位阻；

其中，R选自：

n、n1均为自然数，n2为奇数。

共轭聚合物骨架上侧链取代基的尺寸大小而带来的位阻会导致共轭聚合物骨架扭转，进而影响聚合物的堆积状态，位阻较大时，不利于聚合物的堆积，能减弱荧光的聚集淬灭，荧光强度得以提高，反之亦然。本发明通过调节特定D-A型共轭聚合物中R的空间位阻，以调节D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的强度，当D-A型共轭聚合物中R的空间位阻增加时，D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的强度越强。

另一方面，一种上述调控D-A型共轭聚合物短波近红外荧光的方法获得的调控D-A型共轭聚合物，其化学结构为：

经过实验证实，该聚合物相比于侧链基团较小的聚合物，短波近红外荧光的强度更强。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种通过调节共轭聚合物侧链取代基大小来调控聚合物荧光的方法，可通过该方法可以在不改变共轭聚合物主链骨架的条件下，仅改变侧链就能调控荧光强度，操作简单。

附图说明