【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物化学材料领域，具体涉及一种基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物。
技术介绍
1、光声(pa)成像是一种新兴的生物成像技术，它集成了光学激发和超声波检测，结合了光学成像和超声波成像的优势，可对生物组织的活动，甚至是分子水平的活动进行无创、无损和实时的观察。同时，由于近红外(nir)光被人体组织散射和吸收的程度较低，pa成像与可见光相比，使用脉冲近红外激光作为光源时，信噪比(snr)更高，成像深度更深。因此，基于近红外的pa成像是一种前景广阔的生物成像技术，可应用于疾病诊断、血管成像、成像引导治疗、药物分布和代谢评估等领域，成为近年来的研究热点。除了先进的激光技术外，外源造影剂对pa成像的成像深度和时空分辨率也有重要影响。常用的pa造影剂包括碳纳米材料、量子点、有机半导体小分子和聚合物。其中，半导体聚合物(sps)因其良好的生物相容性、高结构可调性、清晰的结构-性能关系和抗光漂白性等特点而备受关注。
2、目前，半导体聚合物(sp)造影剂的骨架主要采用交替供体-受体(d-a)结构。一方面，通过选择不同的供体(d)和受体(a)单元，可以通过调节分子内电荷转移(ict)效应来控制所得sp的光吸收范围。另一方面，供体/受体单元的立体阻碍也很容易调节，例如，通过增大d/a单元侧链的立体阻碍，就很容易增大d/a单元之间的扭转角，从而改善交替d-a主干的非共面性。d-a分子骨架非共面性的增加可能会导致分子内电荷转移(tict)效应的增强，从而导致非辐射热失活的增强，进而改善pa信号。为了促进近红外造影剂在生物成像中
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供一种基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，所述含有基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，包括如下结构式的聚合单元：
2、
3、其中，
4、r1、r2独立地选自氢原子、烷基、亚烷基、烷基衍生物、亚烷基衍生物的一种或多种；
5、所述烷基衍生物或亚烷基衍生物上的所有碳原子未被取代，或一个或多个碳原子，被氧原子、氨基、砜基、羰基、芳基、烯基、炔基、酯基、氰基、硝基的一个或多个取代；
6、和/或
7、所述烷基衍生物或亚烷基衍生物上的所有氢原子，未被取代，或一个或多个氢原子，被卤素、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳基、烯烃基、炔烃基的一个或多个取代；
8、所述r3选自吸电子基团；
9、所述r4、r5可以相同或不同；
10、且均独立地选自富电子基团的一种，或不存在。
11、进一步地，所述r3的吸电子基团选自如下结构：
12、
13、其中，
14、所述r6-r15独立地选自氢原子、芳基衍生物、烷基衍生物的一种或多种；
15、所述烷基衍生物上的所有氢原子均未被取代，
16、或烷基衍生物上的任意位置的一个或多个氢原子，被卤素、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳基、烯烃基、炔烃基、羧基、酯基、氰基或者硝基的一个或多个取代；
17、所述芳基衍生物，选自含有一个或多个苯环结构的基团，其中所有苯环上的氢原子均未被取代，
18、或
19、一个或多个苯环上的任意位置的一个或多个氢原子，被卤素、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳基、烯烃基、炔烃基、羧基、酯基、氰基或者硝基的一个或多个取代。
20、进一步地，所述富电子基团选自如下结构：
21、
22、其中，
23、所述r16选自氢原子、芳基衍生物、烷基衍生物的一种或多种；
24、所述烷基衍生物上的所有氢原子均未被取代，
25、或烷基衍生物上的任意位置的一个或多个氢原子，被卤素、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳基、烯烃基、炔烃基、羧基、酯基、氰基或者硝基的一个或多个取代；
26、所述芳基衍生物，选自含有一个或多个苯环结构的基团，其中所有苯环上的氢原子均未被取代，
27、或
28、一个或多个苯环上的任意位置的一个或多个氢原子，被卤素、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳基、烯烃基、炔烃基、羧基、酯基、氰基或者硝基的一个或多个取代。
29、进一步地，所述r5不存在。
30、本专利技术还提供了基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的制备方法，其包括如下步骤：
31、在惰性气体的保护下，将基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的前驱体，与经三甲基锡化的含有r4单元的单体，溶于溶剂中，在催化剂作用下，加热进行偶联反应，纯化，得到所述产物。
32、其中，所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的前驱体含有溴官能团，其与三甲基锡化的含有r4单元的单体可以进行stille偶联反应，生成产物高聚物。
33、在本专利技术实施例中，基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的前驱体是外购的。
34、进一步地，步骤s2中，所述加热的温度为130-150℃。
35、本专利技术还提供了一种水溶性纳米颗粒，包括所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物作为核结构，以及dspe-mpeg2000作为壳结构。
36、进一步地，所述水溶性荧光纳米颗粒的纳米粒径为90-120nm。
37、进一步地，所述核结构和所述壳结构的质量比为1-10:3-28。
38、本专利技术还提供了水溶性纳米颗粒作为近红外区光声造影剂的应用。
39、本专利技术具有以下有益效果：
40、(1)本专利技术通过选择了具有共面和海湾形结构以及高吸收系数y5结构，增大了d，a单元之间二面角，增强了聚合物骨架的tict效应。其中δ位点的共轭聚合物相比于γ位点的共轭聚合物具有更佳的亮度、信噪比和吸收系数。以py-dpp-δ为核包裹制备的纳米粒子在光声成像中具有更加优异的信号。
41、(2)本专利技术所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，其中，本专利技术的py-dpp-δ具有共面和海湾形结构以及高吸收系数，这种共面和弯型结构的构块具有扩展共轭和大量立体阻碍，从而增强了聚合物骨架的tict效应，实现了高效的近红外pa成像从而有效提升光声信号强度。通过体外光声实验测试，在770nm处光声成像性能中以py-dpp-δ为核与dspe-mpeg2000共混通过超声沉淀法得到py-dpp-δ@nps的光声效果最优，明显高于另一种位点的光声信号，且具有低细胞毒性的py-dpp-δ@nps成功应用于小鼠体内光声成像进行检测。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物，其特征在于，所述含有基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物，包括如下结构式的聚合单元：
2.根据权利要求1所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物，其特征在于，
3.根据权利要求1所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物，其特征在于，
4.根据权利要求1所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物，其特征在于，所述R5不存在。
5.权利要求4所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物的制备方法包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述加热的温度为130-150℃。
7.一种水溶性纳米颗粒，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述基于Y5吸电子单元的D-A型共轭聚合物作为核结构，以及DSPE-mPEG2000作为壳结构。
8.根据权利要求7所述水溶性纳米颗粒，其特征在于，所述水溶性荧光纳米颗粒的纳米粒径为90-
9.根据权利要求7所述水溶性纳米颗粒，其特征在于，所述核结构和所述壳结构的质量比为1-10:3-28。
10.如权利要求7所述水溶性纳米颗粒作为近红外区光声造影剂的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，其特征在于，所述含有基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，包括如下结构式的聚合单元：
2.根据权利要求1所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，其特征在于，
3.根据权利要求1所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，其特征在于，
4.根据权利要求1所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物，其特征在于，所述r5不存在。
5.权利要求4所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述基于y5吸电子单元的d-a型共轭聚合物的制备方法包括如下步骤：
6.根据权利要...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。