【摘 要】
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金属纳米簇（NCs）因其特殊的电子结构和荧光性质受到广泛的关注。传统小分子为配体制备的金属NCs因其稳定性不佳、量子产率（QY）较低、还原剂具有毒性等原因,使其应用受到限制。近年来,一些具有聚集诱导发光（AIE）性质的金属NCs被合成出来,它们具有高量子产率、大斯托克（stocks）位移和长荧光寿命的特点,为金属NCs的进一步实用化奠定了基础。功能化聚合物可具有大量金属配位点,并且易于聚集,在制备
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金属纳米簇（NCs）因其特殊的电子结构和荧光性质受到广泛的关注。传统小分子为配体制备的金属NCs因其稳定性不佳、量子产率（QY）较低、还原剂具有毒性等原因,使其应用受到限制。近年来,一些具有聚集诱导发光（AIE）性质的金属NCs被合成出来,它们具有高量子产率、大斯托克（stocks）位移和长荧光寿命的特点,为金属NCs的进一步实用化奠定了基础。功能化聚合物可具有大量金属配位点,并且易于聚集,在制备AIE性质的金属NCs方面具有优势。含氮聚合物因其自身具有荧光,用于制备发光金属NCs时可赋予复合材料更多样的荧光性质。本论文分别使用了两种含氮聚合物为还原剂及稳定剂,即聚乙烯基咪唑（PVIm）和缩水甘油改性的超支化聚乙烯亚胺（HPEI-OH）,使其与巯基酸小分子共同还原金属离子,制备了一系列水溶性荧光金属NCs复合物。具体研究内容如下:1、以PVIm和巯基丁二酸（MSA）还原HAu Cl4制得了AuNCs聚集体（PVIm＿MSA@AuNCs）,其具有远红-近红外（FR/NIR）荧光发射、大stocks位移（＞400 nm）、长荧光寿命（2.5μs）以及与浓度相关的AIE性质。其荧光不会随浓度增大而猝灭,而是产生高QY的发光基元(λex=560 nm,溶液QY=12.9%,固态绝对QY＞13.1%)。在此基础上引入Ag+可制备FR/NIR荧光增强的双金属Au-AgNCs（PVIm＿MSA@Au-AgNCs）,其同样具有浓度相关的AIE性质。最佳条件制备的样品,在λex=560 nm时,溶液QY=23.6%,固态绝对QY＞24.6%,并可用作荧光探针定量检测半胱氨酸。用PVIm量子点（PD）代替PVIm,用相同的方法可制备在紫外光照下同时发射蓝光和FR/NIR的双荧光金属NCs复合物PD＿MSA@AuNCs和PD＿MSA@Au-AgNCs,其双荧光强度比例可调。其中PD＿MSA@AuNCs可用于对硝基酚和Cu2+的比率荧光检测。2、HPEI-OH与3-巯基丙酸（3-MPA）还原HAu Cl4制得水溶性橙色荧光的HPEI-OH＿MPA@AuNCs,该AuNCs可自组装成纳米线。因此,我们发展了一种以含氮聚合物为还原剂和稳定剂,制备AIE型明亮荧光金属纳米簇的方法,含氮聚合物起到“桥梁”和“胶水”的作用,具有很好的应用潜力。
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