微膠囊中膠束對稀土配合物的熒光保護.pdf

1、運用基于分子間靜電相互作用的層層(layer-by-layer,LbL)自組裝技術(shù)制備的熒光微膠囊在激光材料、熒光免疫和多色同步檢測等方面具有重大應(yīng)用價值。為了得到高效熒光微膠囊,我們首先制備了不摻雜任何有機物添加劑的純球形碳酸鈣微粒和聚苯乙烯磺酸鈉[poly(sodium4-styrenesulfonate),PSS]摻雜的球形碳酸鈣微粒。然后以這兩種微粒為模板,利用十六烷基三甲基溴化銨(cetyltrimethylammonium

2、bromide,CTAB)膠束的增溶作用,把稀土銪配合物Eu(DBM)3Phen(HDBM=二苯甲酰甲烷,Phen=1,10-鄰菲羅啉)增溶于膠束中,運用LbL技術(shù)把膠束及兩種聚電解質(zhì)聚烯丙基氯化銨[poly(allylaminehydrochloride),PAH]和PSS組裝到這兩種模板上,再用乙二胺四乙酸二鈉(disodium ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)或鹽酸去核后得到了兩種空心微膠

3、囊。掃描電鏡(scanning electron microscope,SEM)、紫外分光光度計(UltravioletSpectrometry,UV)等多種測試結(jié)果表明我們已經(jīng)成功制備了大量的具有完整結(jié)構(gòu)的高效熒光微膠囊。
　　 以硝酸鈣和碳酸鈉為原料,制備了純碳酸鈣微粒,以其為模板制備了兩種微膠囊:一種是摻雜了稀土配合物膠束的熒光微膠囊(微膠囊Ⅰ),另一種是不含膠束的稀土配合物微膠囊(微膠囊Ⅱ)。紫外吸收光譜結(jié)果表明每一個微

4、膠囊Ⅰ中稀土含量是每一個微膠囊Ⅱ的6倍,而熒光光譜表明微膠囊Ⅰ的熒光強度是微膠囊Ⅱ的9倍。這種新穎的熒光增強現(xiàn)象,我們稱之為CTAB膠束的“熒光保護”效應(yīng)。銪配合物被富集在疏水性的膠束內(nèi)核,銪離子的激發(fā)態(tài)能量無法向膠束外水分子的高能O-H鍵進行能量傳遞,因此銪離子的激發(fā)態(tài)能量更多地以熒光形式釋放,從而觀察到顯著的熒光增強效應(yīng)。經(jīng)EDTA除核后摻雜有稀上配合物膠束的空心熒光微膠囊結(jié)構(gòu)完整、直徑4-6μm。SEM、透射電鏡(transmis

5、sion electronmicroscopy,TEM)、熒光顯微鏡(fluorescent microscopy,FM)等測試結(jié)果均表明微膠囊具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)完整性和穩(wěn)定性。
　　 以硝酸鈣、碳酸鈉和PSS為原料,制備了PSS摻雜的碳酸鈣微粒,以其為模板制備了含膠束的和不含膠束的兩種微膠囊。FM測試結(jié)果表明微膠囊的直徑在3μm左右。SEM和原子力顯微鏡(atomic force microscopy,AFM)結(jié)果證明了其結(jié)構(gòu)的完

6、整性。紫外分光光度計、熒光分光光度計測定結(jié)果表明:含有膠束的微膠囊中稀土含量和熒光強度是不含膠束的微膠囊中稀土的3倍和8倍。
　　 以純碳酸鈣為模板所得含膠束的和不含膠束的兩種微膠囊中稀土含量和熒光強度之比分別為6和9,而以PSS摻雜的碳酸鈣為模板所得含膠束的和不含膠束的兩種微膠囊中稀土含量和熒光強度之比分別為3和8,這證明PSS摻雜的碳酸鈣為模板所制備的微膠囊中膠束對稀土配合物的“熒光保護”效應(yīng)更強。PSS-CaCO3模板中的