1。3  比率传感器论文网

由于荧光的灵敏性和简单性，基于荧光的传感器发展地非常迅速，受到了广大科学家的 关注。在传统的荧光传感器中，往往采用单一波长来检测分析物的荧光强度[15-18]。在这种情 况下，检测结果特别容易受到一些因素(例如光程长度，光致褪色，传感器浓度和辐射强度) 的影响[19, 20]。为了解决这个问题，科学家们开始关注比率荧光。比如，Yang[21]首次提出比 率双光子荧光探针，该探针可用于检测细胞色素 P450。最近，Fu[22]与他的团队合成了一种 用于活细胞的双光子比率荧光探针， 该比率传感器可通过双光子显微镜 (two-photon

microscopy，TPM)来观察活细胞内的铜离子的变化。另外，Wang[23]与和他的科研团队制

备了基于金纳米团簇和茜素红-硼酸配合物的比率荧光探针，该探针可以对透析液中的葡萄 糖进行监测。在这些测量中，两个不同波长下的荧光强度比值可以有效的避免因为仪器灵敏 度，光源强度的波动和传感器的浓度引起的干扰。然而，前期的比率荧光传感器仅仅只能检 测单一的分析物。因此，发展能检测不同种类分析物的荧光传感器仍然是一个挑战性。

1。4 超分子聚合物概念的提出

在 90 年代初，J。 M。 Lehn 提出了超分子聚合物的概念。超分子聚合物是基于分子间 弱的相互作用力所形成的类似高分子的聚集体。直到 1997 年，Meijer 等报道了一种由四 重氢键形成的超分子聚合物，该超分子聚合物呈现出与传统聚合物一样的机械性能。超分子

聚合物进入人们的视野，它具有许多有趣的性能，如环境响应性，自修复性能和 AIE 特性 等，除具有传统高分子特征外，超分子聚合物拓扑结构的形成和功能化依赖于非共价键相互 作用力，如金属配位、主-客体反应、氢键、π-π叠加和电荷转移等。虽然这些相互作用没 有共价键的作用力强，但是通过改变微环境（如温度、溶剂），可以实现某些性能与形态的

可逆，因此对外部条件的变化有明显的响应性。通过将具有 AIE 效应的化合物引入到超分 子体系中，利用这些超分子制备出高效的发光元器件和荧光传感器，这使超分子的应用领域 更加丰富。目前，超分子聚合物的研究已从超分子聚合物的制备、表征及固有特性的研究， 逐步转向对其功能化的研究。

构建不同拓扑结构及不同种类的超分子聚合物是基于不同的非共价键的相互作用。在各 种各样非共价键相互作用之间，主-客体相互作用和金属配位作用是被更广泛地应用的。根 据主-客体相互作用的选择性和丰富的多重刺激和金属配位的配位几何、磁性、氧化还原性、 光物理性质，在本文所合成的超分子聚合物中，这两种类型的非共价键相互作用将赋予超分 子聚合物不同的功能。

1。4。1 基于主-客体相互作用的超分子聚合物

主-客体反应，一直是超分子研究领域的热点，通常是描述两个或两个以上的分子或与 离子之间通过非共价键相互作用（例如氢键、离子偶极相互作用、电子相互作用、疏水作用 等）来形成某一确定结构的现象。形成超分子聚合物的主体分子是那些带有空腔的分子，主 要有五种类型:环糊精、葫芦脲、杯芳烃、柱芳烃和冠醚，客体分子则是那些能够被包含于主 体空腔的有机分子，这些带有空腔结构能结构能与客体分子互穿，从而给主-客体反应得到 的超分子带来许多特点。但是这些主体分子尺寸并不大，若想超分子聚合物在材料领域有所 应用，还需将主客体分子功能化，从而得到自组装单体。以冠醚为例，冠醚作为第一代的超 分子主体，因为其合成简易、易衍生化、易于无机金属离子或某些带电有机分子发生络合以 及络合后易溶于有机溶剂等特点，已经被越来越多的研究人员所青睐。近来，Wei[24]等人基 于主-客体相互作用，如 Fig。1。2，以 TPE-DDBC 为主体，TPE-DBA 为客体，得到一个对 PH 刺激响应且具有 AIE 效应的超分子聚合物。文献综述