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该研究的主要目的是通过对荧光基团标记的强聚电解质各种荧光光谱测试分析,从分子水平上揭示不同电荷密度的聚电解质在稀溶液中的聚集形态与电荷密度、离子强度等的关系.在此基础之上,研究电荷密度和离子强度对聚电解质逐层吸附(LbL)超薄膜自组装过程和结构的影响,以及小分子物质在超薄膜中的扩散.还初步探讨了聚电解质在胶体粒子表面的自组装.该工作的主要内容和结果如下:将荧光单体萘(1-NpMAm)和芘(1-PyMAm)分别或同时与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)自由基共聚合成了一系列电荷密度(AMPS摩尔分数F<,AMPS>)从0.05-0.99的单或双标记聚电解质试样.测定了在C*以下浓度(0.05g/L)的聚电解质在纯水、NaCl和CaCl<,2>溶液中的分子间和分子内荧光NRET效率随试样电荷密度和溶液离子强度的变化.测定了芘标记聚电解质的荧光寿命.阳离子猝灭剂Cu<2+>离子在F<,AMPS>>0.30的分子链上发生凝聚,导致标记芘的静态猝灭,与动态猝灭共同作用的结果,大大提高了猝灭效果,聚阴离子的电荷密度越高,凝聚的Cu<2+>越多,猝灭效果越明显.I<->离子的猝灭效果则与Cu<2+>离子不同,随电荷密度的增加,猝灭效率下降,是静电排斥和反离子凝聚共同作用的结果.非离子型猝灭剂硝基甲烷和二硝基苯对芘标记聚电解质的猝灭结果表明,当F小于0.449时猝灭速率常数K<,q>随电荷密度增加而增加,当F<,AMPS>超过0.449时K<,q>随电荷密度增加而降低;硝基甲烷在0.1mol/L NaCl溶液中对标记芘的猝灭的K<,q>也有相同的变化趋势.聚电解质标记芘的"极性标尺"荧光发射第一峰与第三峰之比I<,1>/I<,3>在极性溶剂水和DMSO中,均随聚电解质电荷密度的增加而减小,在F<,AMPS>为0.5左右时发生突变.运用标记聚电解质研究了电荷密度对逐层吸附(LbL)自组装过程的影响,发现聚离子的逐层吸附存在一个临界电荷密度,当F<,AMPS>≥0.711时,逐层吸附能正常进行;F<,AMPS>=0.574时,自组装还可以进行,但随吸附层数的增加,变得困难;F<,AMPS>为0.449时,逐层自组装过程不再可行.将聚电解质逐层吸附自组装技术用于纳米胶体粒子表面,粒度分布、TEM等的测定表明,聚电解质发生逐层吸附,形成了核壳结构的纳米粒子.