不同溶剂中聚乳酸-聚乙二醇-三甲川花菁染料的荧光行为研究
瑞禧生物2025-07-30   作者:lkr   来源:
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PLA-PEG-CY3 作为一种荧光标记的功能性材料,其荧光行为在不同溶剂中呈现差异,这与其分子结构和溶剂特性密切相关。

PLA-PEG-CY3结构式 

图为:PLA-PEG-CY3结构式

 

在极性溶剂中,如甲醇、乙醇和水,PLA-PEG-CY3 的荧光表现较为稳定。PEG 链段的亲水性使其在极性溶剂中易形成水化层,减少 CY3 荧光基团的聚集,从而维持较高的荧光强度。以水为例,PLA-PEG-CY3 因 PEG 链的亲水性可分散为纳米级颗粒,CY3 基团均匀分布,受激发后发射峰位于 570 nm 左右,荧光量子产率较高。但在水中,随着浓度升高,PLA 链段的疏水性可能导致局部聚集,引发荧光淬灭,使荧光强度下降。

 

在弱极性溶剂如二氯甲烷、氯仿中,PLA-PEG-CY3 的溶解性增强,分子呈现舒展状态。此时,CY3 荧光基团所处的微环境极性降低,荧光发射峰可能发生红移(如从 570 nm 移至 575 nm 左右),且荧光强度略有提升。这是因为弱极性环境减少了 CY3 与溶剂分子的氢键作用,降低了非辐射跃迁概率。但此类溶剂可能使 PEG 链段收缩,导致 CY3 基团间距离缩短,高浓度下易出现自淬灭现象。

CY3结构式 

图为:CY3结构式

 

在非极性溶剂如甲苯、环己烷中,PLA-PEG-CY3 的溶解性较差,易形成聚集体。CY3 荧光基团被包裹在聚集体内部,受溶剂影响较小,但聚集状态会导致荧光强度下降,发射峰宽化。此外,非极性溶剂可能破坏 PLA-PEG 的链段相容性,使分子构象改变,进一步影响 CY3 的荧光稳定性,出现荧光衰减加快的现象。

 

溶剂的黏度也会影响荧光行为。高黏度溶剂(如甘油)中,分子运动受限,CY3 基团的旋转和振动减弱,非辐射跃迁减少,荧光寿命延长;而低黏度溶剂(如乙醚)中,分子运动剧烈,荧光寿命缩短。

 

综上,溶剂通过极性、溶解性、黏度等因素调控 PLA-PEG-CY3 的分子构象和聚集状态,进而影响 CY3 荧光基团的发光行为。研究这些规律可为其在荧光成像、药物示踪等领域的溶剂选择提供指导。