一种调控有机小分子光学性质的方法技术

本发明专利技术公开一种调控有机小分子光学性质的方法。包括以下步骤：a.将主体功能有机小分子1重量份、外源性掺杂小分子0

【技术实现步骤摘要】
一种调控有机小分子光学性质的方法


[0001]本专利技术涉及分子工程领域，具体涉及一种调控有机小分子光学性质的方法。

技术介绍

[0002]具有荧光、光动力以及光热特性的有机小分子由于其结构确定、性能稳定、生物相容性好以及潜在毒性低等特点逐渐得到了工业界和学术界的广泛关注，这类材料在生物成像、疾病治疗等领域具有极强的应用价值。有机小分子光学性能的强弱决定了其生物医学应用的潜质。
[0003]目前，调控有机小分子光学特性的方法为分子工程，即根据现有已知的构效关系，去设计或者改造有机小分子，最终实现符合预期的成像、光动力或者光热效果。值得肯定的是，分子工程策略有机会开发出光学性质卓越的新型有机小分子结构；也能够依据具体需求，定制化地进行分子设计或者改良，使得有机小分子对具体应用场景的适配性更好；此外，分子工程策略能够积累大量的实验经验，这对于加深材料性质的理解具有重要意义。
[0004]然而，分子工程策略往往需要考虑多种因素，单个基团的改变通常伴随两种甚至三种光学性质的变化。通常来说，有机小分子的吸收/发射波长、荧光量子效率、系间窜越效率以及光热效应等性质互不独立且相互牵扯。依靠分子工程策略开发有机小分子往往面临两大难题，一个是时间、金钱和人力成本的大量耗费，另一个是分子开发结果的不确定性。因此，规避分子工程策略中分子设计的困难，开发一种通用的、简便的调控现有有机小分子光学性能的方法具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种调控有机小分子光学性质的方法，旨在解决现有依靠分子策略开发有机小分子面临的时间、金钱和人力成本的大量耗费和分子开发结果的不确定性的问题。
[0006]本专利技术提供一种调控有机小分子光学性质的方法，包括以下步骤：
[0007]a.将主体功能有机小分子1重量份、外源性掺杂小分子0
‑
200重量份和两亲性载体分子2
‑
10重量份共同充分溶解于四氢呋喃溶液中，形成四氢呋喃混合液，所述四氢呋喃溶液的体积与所述主体功能有机小分子的质量比为10：(1
‑
100)；
[0008]b.将所述四氢呋喃混合液滴加至超纯水中，其中，所述超纯水与所述四氢呋喃的体积比为100：(1
‑
30)，滴加的过程剧烈搅拌或者辅助以探头超声震荡，以形成有机纳米颗粒；
[0009]c.收集所述有机纳米颗粒的粗产物，去除所述有机纳米颗粒的粗产物中的四氢呋喃有机溶剂；
[0010]d.提纯后的有机纳米颗粒以超滤的方式收集，经过浓度标定之后，在4℃下储存。
[0011]进一步的，所述主体功能有机小分子为2
‑
((4
‑
(7
‑
(4
‑
(苯基(4
‑
(1,2,2
‑
三苯基乙烯基)苯基)氨基)苯基)苯并[c][1,2,5]噻二唑
‑4‑
基)苯基](噻吩
‑2‑
基)亚甲基)丙二腈或
2
‑
((5
‑
(4
‑
(双(4
‑
甲氧基苯基)氨基)苯基)噻吩
‑2‑
基)亚甲基)丙二腈。
[0012]进一步的，所述外源性掺杂小分子为四苯基乙烯、(2
‑
(4
‑
氟苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯、(2
‑
(4
‑
氯苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯、(2
‑
(4
‑
溴苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯和(2
‑
(4
‑
碘苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯中的任意一种。
[0013]进一步的，所述两亲性载体分子为1,2
‑
二硬脂酰
‑
sn
‑
甘油
‑3‑
磷酸乙醇胺
‑
N
‑
[氨基(聚乙二醇)
‑
2000]、1,2
‑
二硬脂酰
‑
sn
‑
甘油
‑3‑
磷酸乙醇胺
‑
N
‑
[氨基(聚乙二醇)
‑
5000]、聚乙二醇
‑
嵌段
‑
聚丙二醇
‑
嵌段
‑
聚乙二醇二丙烯酸酯和牛血清白蛋白中的任意一种。
[0014]进一步的，所述步骤1)中剧烈搅拌的转速大于500rpm，超声震荡的功率大于200W。
[0015]进一步的，所述步骤2)中去除所述有机纳米颗粒的粗产物中的四氢呋喃有机溶剂通过在纯水环境中透析或加热的方式来实现。
[0016]进一步的，在纯水环境中透析所使用的透析袋的切割分子质量大于所述两亲性载体分子的分子量。
[0017]进一步的，所述步骤3)中超滤所使用的超滤管的切割分子质量大于所述两亲性载体分子的分子量。
[0018]进一步的，优选地，所述四氢呋喃溶液的体积与所述主体功能有机小分子的质量比为1：1，所述超纯水与所述四氢呋喃的体积比为10：1。
[0019]本专利技术还提供一种使用如上述的调控有机小分子光学性质的方法制备的有机纳米颗粒。
[0020]本专利技术还提供使用如上述的调控有机小分子光学性质的方法在提高生物成像效果和/或降低光毒性的应用。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]本专利技术将外源性掺杂小分子作为主体功能有机小分子纳米装配过程中的掺杂物，该外源性掺杂小分子(极性分子)具有极低的偶极矩(分子极性极小，分子内偶极小，电荷分布较均匀，比较对称且一般很少有孤对电子)和较小的分子量。在纳米组装的过程中，通过调节外源性掺杂小分子的占比，能够有效的改变主体功能有机小分子所处的极性环境、基团运动受限程度、空间排列方式以及环境氧交换程度，并据此调节主体功能有机小分子的光学性能以及其能量弛豫通道，能够突破分子设计的需要，可控地调节现有分子材料的光学特性，从而规避传统分子工程策略中分子设计成本高昂且结果不可控等问题。
[0023]与传统的分子工程策略相比，本专利技术的优点在于：不需进行分子设计与合成，因此极大低减少了工作量；此外，实验操作简便，实验的成本低廉；另外，本方法能够对现有已知分子的光学性能进行优化，因此材料的性能易符合实验预期。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调控有机小分子光学性质的方法，其特征在于，包括以下步骤：a.将主体功能有机小分子1重量份、外源性掺杂小分子0
‑
200重量份和两亲性载体分子2
‑
10重量份共同充分溶解于四氢呋喃溶液中，形成四氢呋喃混合液，所述四氢呋喃溶液的体积与所述主体功能有机小分子的质量比为10：(1
‑
100)；b.将所述四氢呋喃混合液滴加至超纯水中，其中，所述超纯水与所述四氢呋喃的体积比为100：(1
‑
30)，滴加的过程剧烈搅拌或者辅助以探头超声震荡，以形成有机纳米颗粒；c.收集所述有机纳米颗粒的粗产物，去除所述有机纳米颗粒的粗产物中的四氢呋喃有机溶剂；d.提纯后的有机纳米颗粒以超滤的方式收集，经过浓度标定之后，在4℃下储存。2.如权利要求1所述的调控有机小分子光学性质的方法，其特征在于，所述主体功能有机小分子为2
‑
((4
‑
(7
‑
(4
‑
(苯基(4
‑
(1,2,2
‑
三苯基乙烯基)苯基)氨基)苯基)苯并[c][1,2,5]噻二唑
‑4‑
基)苯基](噻吩
‑2‑
基)亚甲基)丙二腈或2
‑
((5
‑
(4
‑
(双(4
‑
甲氧基苯基)氨基)苯基)噻吩
‑2‑
基)亚甲基)丙二腈。3.如权利要求1所述的调控有机小分子光学性质的方法，其特征在于，所述外源性掺杂小分子为四苯基乙烯、(2
‑
(4
‑
氟苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯、(2
‑
(4
‑
氯苯基)乙烯
‑
1,1,2
‑
三基)三苯、(2
‑
(4
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：徐周睿，许改霞，范妙壮，杨成彬，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：