專利名稱：Ppv類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在氧傳感器的制備中，作為發(fā)光中心的熒光分子一直是人們研究的熱點(diǎn)。選擇合適的用于被猝滅的熒光分子對(duì)改善傳感器的性能是至關(guān)重要的。常用的熒光分子有以下幾種1.多環(huán)芳烴，如芘和芘二丁酸；2.有機(jī)金屬絡(luò)合物，如二亞胺釕化合物；3.雜環(huán)化合物，如卟啉。在以上三種材料中，有機(jī)金屬絡(luò)合物尤其是過(guò)渡金屬配合物在發(fā)光氧氣傳感方面?zhèn)涫荜P(guān)注。到目前為止，主要選擇的熒光指示劑是最低激發(fā)態(tài)為金屬向配體電荷轉(zhuǎn)移 (MLCT)激發(fā)態(tài)的過(guò)渡金屬配合物。其中中心金屬離子主要選擇具有d6或d8電子組態(tài)的過(guò)渡金屬如Ru(II)、0s(II)、Pt (II)等；而配體一般都是具有雙齒或多齒結(jié)構(gòu)的如聯(lián)吡啶、鄰菲啰啉、苯基吡啶、嚇啉配體等。但是，在采用過(guò)渡金屬配合物組裝或制備光學(xué)氧傳感器時(shí)， 由于該有機(jī)金屬配合物分子自生不具備成膜性且附著能力較弱，需借助一定的物理或化學(xué)方法使之與基質(zhì)材料復(fù)合才能基底上分散、固載或成膜。已有的方法主要有三種(1)物理吸附法，是最早采用的便捷方法，但由于熒光分子與基質(zhì)材料間的作用力較弱，被吸附的熒光分子易被洗脫和剝離，縮短和降低氧傳感器的使用壽命和穩(wěn)定性限制傳感器的應(yīng)用；(2) 共價(jià)鍵合法，可以有效延長(zhǎng)傳感器的使用壽命但存在傳感器或探針的制備工藝較復(fù)雜和可能由于熒光分子與基質(zhì)發(fā)生化學(xué)鍵合而改變其其光物理化學(xué)特性，導(dǎo)致氧猝滅效應(yīng)改變等問(wèn)題；C3)包埋法，將熒光指示劑物理包埋在多孔基質(zhì)中，克服了熒光分子被洗脫和易剝離等問(wèn)題，但對(duì)熒光分子的分散度和均勻度要求較高，傳感器或探針的制備工藝較復(fù)雜。與有機(jī)金屬配合物不同，有機(jī)聚合物材料具有成膜性好、柔韌度高、表面附著能力強(qiáng)、耐候性好且不易結(jié)晶等特點(diǎn)，已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中，具一維結(jié)構(gòu)和共軛大 JI鍵的有機(jī)聚合物材料，因其具能帶隙數(shù)值與可見(jiàn)光能量相當(dāng)和場(chǎng)致發(fā)光的本征特性，已成為目前物理或化學(xué)發(fā)光研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)?，F(xiàn)有的該類聚合物主要有聚苯乙炔(PPV)、 取代聚噻吩、聚苯胺、聚對(duì)苯、聚芴，聚乙烯咔唑等。其中，其中Nature 347,539(1990) ；US Patent 5189136等報(bào)道的PPV及其衍生物具有發(fā)光量子產(chǎn)率較高、在可見(jiàn)光波段有較強(qiáng)吸收、易溶于有機(jī)溶劑、成膜性好、穩(wěn)定性高和耐候性好等優(yōu)良特性，已在聚合物場(chǎng)致發(fā)光方面得到了廣泛的關(guān)注，并已應(yīng)用于電致發(fā)光顯示器等領(lǐng)域。因此，基于光學(xué)氧傳感對(duì)熒光分子的性能要求，PPV及其剛?cè)崆抖喂簿畚锪己玫墓馕锢硇阅苁怪锌赡茏鳛橐环N氧敏指示劑的候選材料。CNOl 120505. 9、CN200410068054. 8、CN200810057181. 6 等專利報(bào)道了幾種高性能
的PPV材料，但都用于電子材料、太陽(yáng)能電池材料等發(fā)光領(lǐng)域的材料，尚未有PPV類材料用于光學(xué)氧傳感領(lǐng)域的報(bào)道與專利。
CN03128980. 0、CN200910205946. 0等專利報(bào)道了新的光學(xué)氧傳感材料，但是都為
復(fù)合材料，需要摻雜到固定的載體中，其摻雜濃度難以控制、制作工藝繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，所述PPV類聚合物表面附著能力強(qiáng)、氧猝滅性及成膜性好、柔軟、熱穩(wěn)定好。所述PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，所述 PPV類聚合物的結(jié)構(gòu)如式(Ia)或(Ib)所示
權(quán)利要求
1. PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，所述PPV類聚合物的結(jié)構(gòu)如式(Ia)或(Ib)所示
2.如權(quán)利要求1所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，禮、&獨(dú)立地為正戊基、正辛基、3-乙基己基或正十二烷基。
3.如權(quán)利要求2所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，禮、&均為正辛基。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，將PPV類聚合物溶于三氯甲烷或四氫呋喃，作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用。
5.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，將PPV類聚合物在基片上成膜，作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用。
6.如權(quán)利要求5所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，所述基片為單晶硅片、載玻片或石英玻璃。
7.如權(quán)利要求6所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，所述基片為載玻片。
8.如權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，將PPV類聚合物在基片上成膜的方法為涂膠、旋涂或氣相沉積法。
9.如權(quán)利要求8所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，將PPV類聚合物在基片上成膜的方法為旋涂法。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，其特征在于，所述PPV類聚合物的重均分子量為4000 15000。
全文摘要
本發(fā)明涉及PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用，所述PPV類聚合物的結(jié)構(gòu)如式(1a)或(1b)所示式中，R1、R2相同或者不同，均為C5～C12的直鏈或者支鏈烷烴，優(yōu)選R1、R2獨(dú)立地為正戊基、正辛基、3-乙基己基或正十二烷基。將PPV類聚合物作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器的具體方法可以采用現(xiàn)有熒光指示劑的應(yīng)用方法，例如將PPV類聚合物溶于有機(jī)溶劑中，作為熒光指示劑在基于熒光猝滅的氧傳感器中的應(yīng)用。本發(fā)明所述PPV類聚合物表面附著能力強(qiáng)、氧猝滅性及成膜性好、柔軟、熱穩(wěn)定好，該聚合物不要再添加其他載體，可以直接在基片上成膜。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102516990SQ20111038911
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者孫岳明, 洪滿心, 祁爭(zhēng)健 申請(qǐng)人:東南大學(xué)