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阳离子聚合物纳米粒子由于除了可以与纤维及污水中的污染物等物质发生作用外,还能与以及生物大分子发生有效的静电相互作用,因此引起了广泛的关注,而阳离子型荧光聚合物纳米粒子兼具有阳离子功能性和荧光功能性的双重优势,在生物医用领域有着明显的应用前景。基于此,本工作主要进行了以下两个方面的工作:首先,我们以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,甲基丙烯酰乙氧基甲基氯化铵(DMC)为阳离子功能单体,2,2’-偶氮(2-甲基丙基脒)二盐酸盐(AIBA)为阳离子引发剂,采用无皂乳液聚合的技术成功制备了阳离子型共聚物P(St-BA-DMC)纳米粒子。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振光谱(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)等手段表征了所制得的共聚物的分子结构和分子量及分子量分布;利用PCS和TEM技术观测了纳米粒子的粒径大小和形貌;并结合PCS、TEM、zata电位及荧光光谱等手段研究了纳米粒子与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。测试结果表明,所有单体都成功地参与聚合反应而制备出阳离子共聚物P(St-BA-DMC),所得到的阳离子聚合物纳米粒子粒径为90nm左右,粒径均一且表面清洁;而与BSA研究结果表明,在pH值高于BSA等电点(pI=4.6)的条件下,BSA电离为负电性,能通过有效的正负电荷的相互作用而吸附在纳米粒子的表面,说明所制得的阳离子聚合物纳米粒子在蛋白质分离和药物载体等方面有着潜在的应用。接着,在阳离子功能性的基础上,引入稀土配合物成分,而赋予阳离子型共聚物荧光性能。先采用Eu离子和丙烯酸(AA),1,10-菲啰啉的配位反应自行制备了可聚合的稀土配合物单体,采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振光谱(1H-NMR)和元素分析证实了该配合物与理论设计相符的结构Eu(AA)3Phen,而荧光光谱和热分析的结果则表明配合物单体具有较好的荧光性能和热性能;然后将该稀土配合物单体与阳离子功能单体甲基丙烯酰乙氧基甲基氯化铵(DMC)和水溶性单体聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PEGMA)等采用溶液聚合的方法进行无规共聚从而制备了两亲性阳离子含稀土荧光共聚物poly(PEGMA-co-MMA-co-DMC-co-Eu(AA)3Phen) (PPMDEu),核磁共振光谱(1H-NMR)和荧光光谱分析的结果表明,所有的单体包括功能单体都成功地参与共聚而形成了共聚物PPMDEu,且得到的共聚物保留了稀土配合物单体的Eu特征荧光性能;最后采用TEM、荧光光谱法和琼脂糖凝胶电泳等技术研究了所制备的阳离子荧光共聚物与DNA分子(小牛胸腺DNA和质粒DNA)之间的相互作用,结果表明共聚物PPMDEu在水溶液中可自组装形成纳米粒子,且由于分子内季铵离子和Eu离子等带正电荷的基团的存在,可与DNA分子内负电荷的磷酸根发生有效的正负电荷静电相互作用。而这些研究的研究显示,所制备的阳离子荧光共聚物PPMDEu在生物探针和基因载体等方面有着较好的应用前景。