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本论文设计合成了一系列新型的水溶性共轭聚合物，并围绕它们的设计、合成及其在化学与生物识别及传感中的应用，开展了以下几个方面的研究工作：
1.设计、合成了阳离子芴、噻吩共聚物(PFT)，并以PFT作为光学平台发展了新型化学传感体系。带有正电荷的聚合物PFT和带有负电荷的草酸离子通过静电相互作用形成紧密堆积，引起聚合物荧光的自淬灭。加入其它具有较长烷基链的二酸时，只能导致聚合物骨架松散的堆积，相比于草酸分子，聚合物荧光淬灭程度大大降低。利用这一方法可以在水溶液中灵敏、快捷、简便的检测草酸。
2.设计、合成了阳离子聚芴衍生物(PFP-PTF)，并用于在ATP、ADP和AMP共存下检测辅酶CoA。由于本身结构的不同，辅酶CoA与聚合物之间的作用力主要是疏水作用；而ATP、ADP和AMP与聚合物之间的作用力主要是静电相互作用。因此，在溶液的离子强度较高时，它们所引起的聚合物荧光淬灭效率不同。利用这一方法可以检测辅酶CoA，而ATP、ADP和AMP干扰较小。
3.利用荧光的方法以阳离子聚合物与带有负电荷的DNA之间的静电相互作用为基础，采用荧光共振能量转移以及聚合物荧光的自淬灭两种方法对DNA的二级结构进行了检测。
4.设计、合成了系列新型的带有吖啶以及二茂铁基团的共轭聚噻吩衍生物。吖啶基团可以嵌入到dsDNA中，二茂铁基团提供电化学氧化还原响应信号。这些共轭聚噻吩衍生物可作为荧光以及电化学探针用于DNA的检测。
5.设计、合成了一系列水溶性非共轭聚合物，为水溶性发光聚合物的设计提供了材料基础，有望用于DNA的荧光检测。