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聚甲基丙烯酸甲酯上自组装的聚酰胺-胺树状大分子用于等离子体光纤传感器

DOI：10.1002/cnma.201900420 期刊：ChemNanoMat 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 我们报道了一种基于聚酰胺-胺（PAMAM）树状大分子的新型一步法聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）表面功能化策略，用于开发基于聚合物光纤（POF）和金纳米粒子（AuNP）的等离子体传感器。简单的接触角测量表明，与传统的基于六亚甲基二胺（HMDA）的表面修饰不同，该树状大分子无需额外的酸碱预处理即可牢固结合PMMA表面。随后，利用具有高消逝波吸收灵敏度的U型弯曲POF探针，通过异硫氰酸荧光素（FITC）结合和金纳米粒子（AuNP）的高效化学吸附对表面氨基进行相对定量，从而确定最佳条件（树状大分子浓度、孵育时间和代数）。虽然FITC结合显示氨基功能密度随PAMAM浓度和时间成比例增加，但有趣的是，AuNP（40 nm）结合研究表明形成了松散的PAMAM多层结构并发生解吸。低至5 mM的PAMAM（G4）浓度和24小时孵育时间可提供更快的结合速率，形成致密堆积的AuNP，并具有约15（A546 nm/RIU）的折射率灵敏度。这种更简单且低成本的方法还可用于开发功能化PMMA基底，应用于纳米技术、生物成像、药物递送和分析分离等多种领域。
作者： M. Divagar，J. Saumey，Jitendra Satija，V. V. R. Sai
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

开发一种基于聚酰胺-胺（PAMAM）树状大分子的新型一步法聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）表面功能化策略，用于制备利用金纳米粒子（AuNP）的聚合物光纤（POF）等离子体传感器。

研究成果

该研究成功展示了一种利用PAMAM树枝状大分子对PMMA表面进行功能化的简单、高效且一步到位的策略，从而开发出高灵敏度的等离子体光纤传感器。研究确定了树枝状大分子结合的最佳条件，并强调了其多种应用潜力。

研究不足

该研究承认树状大分子多层结构及其在高浓度下的解吸可能会影响金纳米颗粒结合的一致性。但未评估表面功能化在生物传感应用中的保质期。

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