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双硒键桥联柱[5]芳烃二聚体和AIE活性四苯乙烯构建多刺激性响应性荧光超分子聚合物

发布时间：2021-03-17 作者：axc 分享到：

通过双硒键桥联柱二聚体[5]芳烃和含有两个咪唑末端结合位点的AIE活性四苯基乙烯（TPE）的主-客体相互作用，构建了多刺激性响应性荧光超分子聚合物。所得超分子聚合物在低浓度下的荧光发射明显降低。显然，在超分子聚合物中引入双硒动态键可实现体系对氧化还原刺激的良好响应。加入还原剂后，超分子聚合物由于系统中共价键的键断裂而解聚；同时，与柱[5]芳烃强烈结合的竞争客体，如己二腈，可以将聚合物解聚成低聚物，而不破坏体系中的任何共价键。这两种解聚方法都可以在一定程度上使得系统的荧光强度恢复，这将有望用于构建具有不同性质的智能超分子聚合材料。

本文介绍了一种合成超分子荧光聚合物的方法及其刺激响应调控机制。在线性超分子功能性聚合物的制造中，合成了硒键-桥连柱[5]芳烃二聚体，即SeSe—（ P5）— 2用作大环主体化合物。硒硒双键可以作为超分子聚合物骨架上的氧化还原反应性结构单元。研究人员设计并合成了含有中性客体的四苯基乙烯（TPE），其末端为咪唑位点，即TPE—（ Im）— 2作为潜在的客体接头。依托柱[5]芳烃腔和咪唑部分的主客体相互作用，TPE—（ Im）— 2参与共聚过程，使得所得到的线性超分子聚合物具有发光性质。这种荧光超分子聚合物系统在两种完全不同的解聚作用下，响应于两种不同的外部触发剂，即氧化还原和竞争性结合剂，显示出荧光增强作用。

【图文导读】

图1 基于柱[5]芳烃合成荧光、双刺激响应超分子聚合体系的设计思想

图2 合成SeSe-（ P5）- 2 、DMP [5]、-（ mSe）- 2、TPE-Im和TPE-（ Im）-2的路线图

图3 核磁共振H谱图（300 MHz，CDCl 3，298K）

（a）DMP [5]（2mM）；

（b）TPE-Im（2mM）；

（c）它们的等摩尔混合物（2mM）。

图4 TPE-（ Im）-2和SeSe-（ P5）- 2的1：1混合物在CHCl 3中的相对于单体浓度比粘度（298K）

图5 不同浓度的TPE—（ Im）— 2和SeSe—（ P5）— 2的主-客体超分子聚合物荧光发射光谱

（a）不同浓度的TPE—（ Im）— 2和SeSe—（ P5）— 2的主-客体超分子聚合物体系在的CHCl3中的荧光发射光谱。（λex= 265nm; λem= 372nm;狭缝宽度：ex 5 nm; 25℃，[TPE-（Im）-2] =10μM，所有迹线固定; 从上到下[SeSe—（ P5）— 2 ] = 0,2,4,6,8,10,20，40μM）；

（b） 372nm处的荧光强度与TPE—（ Im）— 2和SeSe—（ P5）— 2的摩尔比的曲线图。