馬來酰亞胺修飾的TPE（TPE-MI）是一類通過在四苯基乙烯（TPE）分子結(jié)構(gòu)中引入馬來酰亞胺官能團實現(xiàn)的新型功能材料,，具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光（AIE）特性,，在生物成像、熒光標(biāo)記,、傳感及光電材料領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,。以下是對其的詳細介紹：

一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與特性

1. 化學(xué)結(jié)構(gòu)：

• TPE-MI由TPE和馬來酰亞胺（maleimide）通過化學(xué)反應(yīng)合成,。馬來酰亞胺基團含有雙鍵,，可與含雙鍵的分子（如烯丙基結(jié)構(gòu)）發(fā)生Michael加成反應(yīng)，形成共價鍵,。

• TPE分子具有四個苯環(huán),，通過乙烯基連接，形成高度共軛的π電子體系,，賦予其優(yōu)異的熒光性能,。

2. AIE特性：

• TPE-MI在溶液中發(fā)光微弱，但在聚集態(tài)（如固態(tài)或凝膠態(tài)）下發(fā)光顯著增強,。這一特性源于分子內(nèi)運動受限（RIM）機制,，即聚集時分子內(nèi)旋轉(zhuǎn)或振動受阻，激發(fā)態(tài)能量通過輻射躍遷（發(fā)光）釋放,，而非非輻射躍遷（熱耗散）,。

• 馬來酰亞胺基團的引入可進一步調(diào)控TPE-MI的熒光性能，如提高光量子產(chǎn)率和熒光強度,。

3. 熱穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性：

• 馬來酰亞胺基團可提高TPE-MI的熱穩(wěn)定性,，使其適用于高溫環(huán)境下的應(yīng)用。

• TPE-MI具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，可抵抗多種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,。

結(jié)構(gòu)式：

二,、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 生物成像：

• TPE-MI可用于標(biāo)記細胞、組織,、腫liu等生物樣品,，實現(xiàn)高分辨率成像。其熒光性質(zhì)可實時監(jiān)測生物樣品的變化,，為生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷提供有力工具,。

• 例如，TPE-MI可報告亨廷頓病誘導(dǎo)多能干細胞模型中的蛋白質(zhì)平衡失衡,，以及在形成可見聚集物之前轉(zhuǎn)染突變亨廷頓外顯子1的細胞,。

2. 熒光標(biāo)記：

• TPE-MI可與含有巰基（-SH）基團的生物分子（如蛋白質(zhì)、多肽,、抗體）發(fā)生特異結(jié)合,，形成穩(wěn)定的硫鍵結(jié)構(gòu)。這一特性使其成為熒光標(biāo)記和生物綴合的理想分子,。

• 通過TPE-MI標(biāo)記的生物分子可用于藥物傳遞,、生物分析等領(lǐng)域，實現(xiàn)藥物的精確導(dǎo)入和實時監(jiān)測,。

3. 傳感：

• TPE-MI可用于檢測生物分子（如蛋白質(zhì),、DNA）或環(huán)境污染物（如重金屬離子）。在檢測過程中,，探針與目標(biāo)分子結(jié)合后發(fā)生聚集,，發(fā)光強度顯著增強，從而實現(xiàn)高靈敏度檢測,。

4. 光電材料：

• TPE-MI具有良好的熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能,，可用于制備光電器件和傳感器，如有機場效應(yīng)晶體管,、有機發(fā)光二極管,、生物傳感器等。

• 其優(yōu)異的熒光性能和化學(xué)穩(wěn)定性使其成為光電材料領(lǐng)域的潛在候選者,。

三,、制備方法

TPE-MI的制備通常采用自由基聚合反應(yīng)，將苯乙烯和具有馬來酰亞胺官能團的單體縮合聚合即可,。制備得到的共聚物中含有具有高活性的雙鍵,，可通過控制聚合程度和分子結(jié)構(gòu)來調(diào)控材料的力學(xué)性能、熱學(xué)性能和化學(xué)性質(zhì),。

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