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荧光共轭聚合物在生物大分子检测中的应用

化学进展 2009年第4期21卷 739-746页

作者：支俊格徐秀玲申进波赵玮佟斌董宇平北京理工大学理学院化学系北京100081 北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

共轭聚合物因其具有π电子体系及共轭离域结构,一般都具有优异的发光性能,其发光强度和发射波长会随被检测化合物结构的不同而发生特异性响应,特别是在与被检测物相互作用过程中产生的电荷和能量能够沿共轭分子链进行有效传递,成倍放大... 详细信息

共轭聚合物因其具有π电子体系及共轭离域结构,一般都具有优异的发光性能,其发光强度和发射波长会随被检测化合物结构的不同而发生特异性响应,特别是在与被检测物相互作用过程中产生的电荷和能量能够沿共轭分子链进行有效传递,成倍放大这种作用,从而有效提高了检测灵敏度,这比相应的小分子化合物更具有优越性。目前共轭聚合物已被用于开发新型化学、生物传感器,尤其是在生物分子检测方面的应用得到迅速发展。本文总结了近年来荧光共轭聚合物在生物传感方面的研究进展,主要讨论共轭聚合物在蛋白质、核酸及毒素检测中的应用。

关键词：荧光共轭聚合物生物检测荧光猝灭

基于配位自组装的全共轭三联吡啶-过渡金属环状超分子的构筑及其光、电化学性能

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化学进展 2009年第9期21卷 1763-1771页

作者：潘月秀佟斌支俊格赵玮申进波董宇平北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

2,2′:6′,2″-三联吡啶全共轭衍生物与过渡金属离子配位后形成的全共轭配合物,因具有特殊的大π-π电子结构和金属-配体相互作用,成为构筑新型功能材料的重要基元,被广泛应用于光电转换、化学/生物检测、催化有机合成等领域。本文主要... 详细信息

2,2′:6′,2″-三联吡啶全共轭衍生物与过渡金属离子配位后形成的全共轭配合物,因具有特殊的大π-π电子结构和金属-配体相互作用,成为构筑新型功能材料的重要基元,被广泛应用于光电转换、化学/生物检测、催化有机合成等领域。本文主要介绍近年来全共轭"三联吡啶-过渡金属离子(tpy-Mt)"环状超分子配合物的合成及其在光、电化学性能方面的研究进展,并探讨了该领域存在的问题及今后的发展方向。

关键词：三联吡啶多边形环状超分子配位自组装光化学性能电化学性能

4-(2-(4′-吡啶)乙炔)苯基重氮盐的光化学反应动力学及其自组装单分子膜的表征

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物理化学学报 2010年第4期26卷 822-826页

作者：赵玮佟斌支俊格潘月秀申进波石建兵董宇平北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

以4-(2-(4′-吡啶)乙炔)苯基芳香重氮盐为研究对象,在紫外光(250W,245nm)照射下,利用紫外-可见吸收光谱对该芳香重氮盐的乙腈溶液以及自组装单分子膜室温光解反应动力学进行了研究,确定了两种状态下的光解过程都符合一级反应动力学规律... 详细信息

以4-(2-(4′-吡啶)乙炔)苯基芳香重氮盐为研究对象,在紫外光(250W,245nm)照射下,利用紫外-可见吸收光谱对该芳香重氮盐的乙腈溶液以及自组装单分子膜室温光解反应动力学进行了研究,确定了两种状态下的光解过程都符合一级反应动力学规律,并且溶剂极性使该重氮盐更容易发生光解反应.通过X射线光电子能谱(XPS)和电化学表征证实了4-(2-(4′-吡啶)乙炔)苯基芳香重氮盐经光解反应实现对石英片和氧化铟锡导电玻璃(ITO)表面的组装修饰,得到了通过共价键与基底联结的4-(2-(4′-吡啶)乙炔)苯自组装单分子膜,从而为其后基于有机-金属层层自组装技术构筑新型功能超薄膜奠定了基础.

关键词：光化学反应重氮盐光解动力学自组装技术单分子膜

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全共轭型二茂铁基聚合物

化学进展 2008年第4期20卷 558-564页

作者：石建兵支俊格佟斌赵玮申进波董宇平北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

由于二茂铁独特的夹心结构使含二茂铁基聚合物具有独特的电、磁、催化以及氧化还原性能。全共轭型二茂铁基聚合物由于其特殊的π-π电子结构,使其在电学、光学等方面表现出优越的性质。本文从3个方面(主链型、侧链型和超支化型)介绍了... 详细信息

由于二茂铁独特的夹心结构使含二茂铁基聚合物具有独特的电、磁、催化以及氧化还原性能。全共轭型二茂铁基聚合物由于其特殊的π-π电子结构,使其在电学、光学等方面表现出优越的性质。本文从3个方面(主链型、侧链型和超支化型)介绍了近年来含有二茂铁基团全共轭聚合物的合成及其性能方面的研究进展,讨论了聚合物的结构对溶解性和氧化还原性等方面的影响,并探讨了这一领域存在的问题及可能的发展方向。

关键词：二茂铁共轭结构有机金属聚合物超支化

以膦酰杂菲为侧基的1-戊炔聚合反应及其结构与热力学性质

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高分子学报 2011年第9期21卷 1073-1078页

作者：杨帆佟斌石建兵支俊格申进波董宇平北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

以2-(6-氧化-6-氢-二苯基(c,e)氧杂膦酰基)-1,4-二羟基苯(ODOPB)结构单元为中心,在两侧通过酯化反应分别引入4-(4-戊炔氧基)苯甲酰基和4-丁氧基苯甲酰基,得到了1-戊炔衍生物单体M-34,同时合成了不含9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化... 详细信息

以2-(6-氧化-6-氢-二苯基(c,e)氧杂膦酰基)-1,4-二羟基苯(ODOPB)结构单元为中心,在两侧通过酯化反应分别引入4-(4-戊炔氧基)苯甲酰基和4-丁氧基苯甲酰基,得到了1-戊炔衍生物单体M-34,同时合成了不含9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物(简称膦酰杂菲,DOPO)基元的M-34模型化合物M-0.分别以[Rh(nbd)Cl]2和Rh(nbd)B(C6H5)4为催化剂,研究了催化剂浓度和聚合时间对M-34和M-0聚合反应收率的影响.结果表明,由于DOPO存在较大π共轭结构和较强极性效应,降低了催化剂的活性,使得聚合产物P-34分子量较低,但改善了P-34的溶解性,并诱导P-34主链基本采取全反式构型,从而有利于增强侧基之间的相互作用,使这种含有DOPO的聚1-戊炔衍生物呈现良好的热稳定性,且优于其不含DOPO模型聚合物P-0的热稳定性.但同时DOPO的引入也增加侧基的体积,为链段运动提供了较大的自由体积,使得P-34的Tg低于不含DOPO模型聚合物P-0的Tg.

关键词：聚(1-戊炔) Rh基催化剂膦酰杂菲热力学性质

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含磷酰杂菲侧基聚苯乙烯的合成及其荧光性质

高分子学报 2010年第6期20卷 765-770页

作者：申进波佟斌石建兵孙书支俊格董宇平北京理工大学材料学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

以2-(6-氧化-6-氢-二苯基(c,e)氧杂磷酰基)-1,4-二羟基苯(ODOPB)结构单元为中心,在两侧通过酯化反应分别引入4-乙烯基苯甲酰基和4-戊氧基苯甲酰基,并作为苯乙烯衍生物单体(MED),在AIBN引发下,聚合得到了含9,10-二氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲-... 详细信息

以2-(6-氧化-6-氢-二苯基(c,e)氧杂磷酰基)-1,4-二羟基苯(ODOPB)结构单元为中心,在两侧通过酯化反应分别引入4-乙烯基苯甲酰基和4-戊氧基苯甲酰基,并作为苯乙烯衍生物单体(MED),在AIBN引发下,聚合得到了含9,10-二氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲-10-氧化物(简称磷酰杂菲,DOPO)基团的聚苯乙烯衍生物(PED).因侧链之间具有较强的相互作用以及聚苯乙烯主链的刚性而易形成聚集形态,使分子量超出GPC的正常检测范围;同时表现出良好的热稳定性,MED和PED失重5%时的对应温度分别为339℃和345℃.也正是这两种作用同时存在,并相互制约,侧基之间产生了一定程度的规整排列,限制了磷酰杂菲基团的转动,降低了其非辐射能量转移,从而相对于MED,使PED在THF溶液中荧光强度得到了明显增强.由于PED在沉淀聚集过程中受到THF和沉淀剂(水或正己烷)的共同影响,在沉淀剂含量达到70%之前,侧基之间难以形成规整排列,其分子链内转动很大程度引起非辐射能量转移,所以随着沉淀剂含量的增加,荧光强度不断降低;然而当沉淀剂含量达到70%以上时,由于水分子能够与两个相互靠近的侧基共同形成基于氢键作用的复合超分子结构,这不仅抑制了磷酰杂菲基团的转动能力,增强了荧光强度,在一定程度上表现出AIEE特性,而且会在450nm处出现新的肩峰,以显示该结构有别于侧基自身的密聚集;但以正己烷为沉淀剂时,因不能形成氢键超分子结构,PED分子链只是无序密聚集,所以表现为只是随着正己烷加入荧光强度不断降低,没有出现荧光红移的现象。

关键词：聚苯乙烯磷酰杂菲氢键荧光

沉淀剂对含有氨侧基的聚苯撑乙炔发光性能的影响

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化学学报 2009年第7期67卷 675-679页

作者：支俊格徐秀玲赵玮申进波佟斌董宇平北京理工大学理学院化学系北京100081 北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

通过单体4-[(2,5-二溴苯)乙炔基]苯胺和1,4-二乙炔基-2,5-二戊氧基苯之间的Sonogashira偶合反应合成了带有p-氨基苯乙炔基共轭侧基的聚对苯撑乙炔(PAnPE).该共轭聚合物的THF溶液(2×10-5mol·L-1)在473和519nm处呈现两个比较强的荧光发... 详细信息

通过单体4-[(2,5-二溴苯)乙炔基]苯胺和1,4-二乙炔基-2,5-二戊氧基苯之间的Sonogashira偶合反应合成了带有p-氨基苯乙炔基共轭侧基的聚对苯撑乙炔(PAnPE).该共轭聚合物的THF溶液(2×10-5mol·L-1)在473和519nm处呈现两个比较强的荧光发射峰.通过调节在聚合物PAnPE-THF溶液中所加入三种沉淀剂(甲醇、乙酸、稀盐酸溶液)的体积比例,来改变PAnPE分子链的聚集态结构,进而研究对其发光性能的影响规律.实验结果表明:由于沉淀剂与聚合物PAnPE分子链之间相互作用能力与方式的不同,PAnPE两个荧光峰的发射强度因聚合物分子链聚集结构不同而呈现不同的变化规律,这有助于实现在化学传感器中的应用.

关键词：聚对苯撑乙炔 p-氨基苯乙炔侧基聚集态结构荧光性能

1,2,5-三苯基吡咯的合成及其聚集程度对发光强度的影响

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光谱学与光谱分析 2009年第6期29卷 1482-1485页

作者：冯霄佟斌申进波赵玮支俊格石建兵董宇平北京理工大学材料科学与工程学院北京100081 北京理工大学理学院北京100081

采用Schulte-Reisch方法,在氯化亚铜催化下,由1,4-二苯基丁二炔与苯胺反应成功制备了1,2,5-三苯基吡咯(TPP)。通过将溶液反应改进为本体反应,不仅提高了收率,而且降低了反应温度,缩短了反应时间。当水的含量在THF-水混合溶剂中低于60%时... 详细信息

采用Schulte-Reisch方法,在氯化亚铜催化下,由1,4-二苯基丁二炔与苯胺反应成功制备了1,2,5-三苯基吡咯(TPP)。通过将溶液反应改进为本体反应,不仅提高了收率,而且降低了反应温度,缩短了反应时间。当水的含量在THF-水混合溶剂中低于60%时,因TPP没有产生聚集,其荧光强度基本没有发生变化;但水含量增加到70%时,因聚集紧密程度较低,π—π堆积作用诱发非辐射能量转移,使荧光强度被猝灭;而当水的含量超过80%以上时,TPP呈现高紧密聚集,使分子内旋转受到限制,降低了非辐射能量转移,使发光得到增强。由于乙腈与TPP之间所形成的较强电荷转移相互作用影响了聚集紧密程度,没有呈现高聚集诱导发光增强性质。

关键词： 1,2,5-三苯基吡咯(TPP) 聚集 π—π堆积分子内转动受限

大采高工作面过空巷充填支柱支护技术研究和应用

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煤矿支护 2017年第4期 34-36,9页

作者：申进波晋煤集团技术研究院有限责任公司

国内目前大采高回采工作面过空巷技术还是采用传统的木垛、金属单体铰接梁和钢带等被动支护方式,综采工作面的矿压非常剧烈,在开采过程中下沉量相对较大,很容易损坏支架,容易造成施工事故。大采高工作面过空巷充填支柱支护技术作为一种... 详细信息

国内目前大采高回采工作面过空巷技术还是采用传统的木垛、金属单体铰接梁和钢带等被动支护方式,综采工作面的矿压非常剧烈,在开采过程中下沉量相对较大,很容易损坏支架,容易造成施工事故。大采高工作面过空巷充填支柱支护技术作为一种新型井巷支护技术,具有支护断面大、支护支撑荷载大、一定让压变形、较高的残余支撑强度、易于被割煤机切割、施工工艺简便快捷的特点,且整体经济性与传统木垛和单体铰接梁支护相当,采用该技术顶板稳定性能非常好地控制,基本不影响大采高回采工作面过空巷时正常回采,保障了工作面高效生产。

关键词：大采高工作面空巷充填支柱支护技术