ПОЛИМЕРНЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ, СОДЕРЖАЩИЕ СРЕДУ ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФОТОНОВ С ПОВЫШЕНИЕМ ЧАСТОТЫ

1
2
2
1
1
2
1. Полимерные наночастицы, содержащие среду для преобразования фотонов с повышением частоты, и стабилизирующий агент, причем указанная среда содержит по меньшей мере два компонента и компонент полимерной органической матрицы, указанный компонент полимерной органической матрицы образует полимерную матрицу, и в этой полимерной матрице распределены указанные по меньшей мере два компонента, причем первый компонент из указанных по меньшей мере двух компонентов способен поглощать свет первой длины волны в диапазоне w≤λ≤х, при этом первый компонент действует как сенсибилизатор в указанной среде, и где второй компонент из указанных по меньшей мере двух компонентов способен эмитировать свет второй длины волны в диапазоне y≤λ≤z, при этом второй компонент действует как эмитирующий компонент в указанной среде, где λ≤λ, и где, при поглощении света указанным первым компонентом при первой длине волны в диапазоне w≤λ≤х, указанный эмитирующий компонент эмитирует излучение при второй длине волны в диапазоне y≤λ≤z, где указанный первый компонент и указанный второй компонент представляют собой органические соединения.
2. Полимерные наночастицы по п.1, где указанный стабилизирующий агент представляет собой полимер, выбранный из гидрофильных полимеров и амфифильных полимеров, причем указанные амфифильные полимеры имеют гидрофобную часть и гидрофильную часть, где указанная гидрофобная часть также образует часть указанной полимерной матрицы,
где указанный амфифильный полимер выбирают из амфифильных сополимеров, гидрофобных полимеров с ковалентно присоединенной гидрофильной частью, гидрофильных полимеров с ковалентно присоединенной гидрофобной частью, и полиэлектролитов, имеющих гидрофобную часть.
3. Полимерные наночастицы по п.2, где указанный полимер является амфифильным сополимером, выбранным из амфифильных блочных, привитых, статистических и чередующихся сополимеров, предпочтительно амфифильным блочным сополимером или амфифильным привитым сополимером.
4. Полимерные наночастицы по п.3, где указанный амфифильный сополимер представляет собой амфифильный блочный сополимер, содержащий по меньшей мере один гидрофобный блок и по меньшей мере один гидрофильный блок.
5. Полимерные наночастицы по п.4, где указанный по меньшей мере один гидрофобный блок образует часть указанной полимерной матрицы или является указанной полимерной матрицей, и где указанный по меньшей мере один гидрофильный блок образует гидрофильную оболочку, окружающую указанную матрицу.
6. Полимерные наночастицы по любому из пп.4 и 5, где указанный гидрофильный полимер или указанный по меньшей мере один гидрофильный блок указанного амфифильного сополимера выбирают из группы, содержащей полиэтиленгликоли, полиэтиленоксиды, полиакриламиды, полиакриловые кислоты и родственные им полимеры и сополимеры, акрилаты, сополимеры малеинового ангидрида, метакрилат, этакрилат и родственные полимеры, полимеры с функциональными группами аминов, такие как полиэтиленимины, поли-2-этил-2-оксазолины и полиаллиламины, простые эфиры, такие как полиметилвиниловый эфир, полиэпоксиянтарную кислоту, пропоксилаты глицерина, стиролы, такие как полистиролсульфонат и родственные полимеры, виниловые кислоты, и виниловые спирты, такие как поливиниловые спирты, поли(винилпиридин)ы и поли(винилпирролидон), а также их сополимеры и их комбинации.
7. Полимерные наночастицы по любому из пп.4 и 5, где указанный по меньшей мере один гидрофобный блок указанного амфифильного блочного сополимера выбирают из группы, содержащей полистиролы, сополимеры стирола, стирол-бутадиеновые сополимеры, эластомеры на основе полистирола, полиэтилены, полипропилены, политетрафторэтилены, расширенные политетрафторэтилены, полиакрилаты, полиметилметакрилаты, этилен-виниловые совместные ацетаты, полисилоксаны, такие как полиметилсилоксаны и полифенилметилсилоксаны, например, полидиметилсилоксан или полифенилметилсилоксан, их сополимеры, а также замещенные и модифицированные полисилоксаны, поли(простые)эфиры, полиуретаны, полиэфируретаны, полиэтилен-терефталаты, полисульфоны.
8. Полимерные наночастицы по любому из пп.4 и 5, где указанный по меньшей мере один гидрофильный блок указанного амфифильного блочного сополимера несет функциональную группу, обеспечивающую биологическую конъюгацию.
2
3
9. Полимерные наночастицы по п.8, где указанную функциональную группу выбирают из группы, содержащей -СООН (карбоксилат), -SH (тиол), -NH, -NHS, алкинильные группы, -N, альдегид, кетон, биотиновую группу и группу, имеющую формулу:
, , , , или
.
10. Полимерные наночастицы по любому из пп.3-5, где указанный амфифильный блочный сополимер имеет общую формулу, выбранную из группы, содержащей:
,
, и
,
1
3
где блок и блок являются гидрофильными,
2
блок является гидрофобным,
1
2
3
n, n, и n означают целые числа от 2 до 20000, и
1
R и R означают функциональные группы, которые определены в любом из пп.8 и 9.
11. Полимерные наночастицы по любому из пп.1-5, где указанный компонент полимерной органической матрицы является гидрофобным полимером.
12. Полимерные наночастицы по п.11, где указанный гидрофобный полимер выбирают из группы, состоящей из полистиролов, стироловых сополимеров, стирол-бутадиеновых сополимеров, эластомеров на основе полистирола, полиэтиленов, полипропиленов, политетрафторэтиленов, расширенных политетрафторэтиленов, полиакрилатов, полиметилметакрилатов, этилен-виниловых совместных ацетатов, полисилоксанов, таких как полиметилсилоксаны и полифенилметилсилоксаны, например, полидиметилсилоксан или полифенилметилсилоксан, их сополимеров, а также замещенных и модифицированных полисилоксанов, поли(простых)эфиров, полиуретанов, поли(эфир)уретанов, полиэтилен-терефталатов, полисульфонов.
13. Пленка, содержащая по меньшей мере одну из указанных полимерных наночастиц, которые определены в любом из пп.1-12, предпочтительно множество указанных полимерных наночастиц, где указанная пленка изготовлена из полимера.
14. Пленка по п.13, где указанный полимер представляет собой гидрофильный полимер, выбранный из полиэтиленгликолей, полиэтиленоксидов, полиакриламидов, полиакриловых кислот и родственных им полимеров и сополимеров, акрилатов, сополимеров малеинового ангидрида, метакрилатов, этакрилатов и родственных полимеров, полимеров с функциональными группами аминов, таких как полиэтиленимины, поли-2-этил-2-оксазолины и полиаллиламины, простых эфиров, таких как полиметилвиниловые эфиры, полиэпоксиянтарной кислоты, пропоксилатов глицерина, стиролов, таких как полистиролсульфонат и родственные полимеры, виниловых кислот, и виниловых спиртов, таких как поливиниловые спирты, поли(винилпиридины) и поли(винилпирролидон), а также их сополимеры и их комбинации.
1
2
2
1
1
2
15. Способ получения полимерных наночастиц, которые определены в любом из пп.1-11, причем указанные полимерные наночастицы содержат среду для преобразования фотонов с повышением частоты и стабилизирующий агент, указанная среда содержит по меньшей мере два компонента и компонент полимерной органической матрицы, причем указанный компонент полимерной органической матрицы образует полимерную матрицу, и в этой полимерной матрице распределены указанные по меньшей мере два компонента, где первый компонент из указанных по меньшей мере двух компонентов способен поглощать свет первой длины волны в диапазоне b≤λ≤х, причем первый компонент действует как сенсибилизатор в указанной среде, и где второй компонент из указанных по меньшей мере двух компонентов способен эмитировать свет при второй длине волны в диапазоне y≤λ≤z, причем второй компонент действует как эмитирующий компонент в указанной среде, где λ≤λ, и где при поглощении света указанным первым компонентом при первой длине волны в указанном диапазоне b≤λ≤х, указанный эмитирующий компонент излучает свет при второй длине волны в указанном диапазоне y≤λ≤z, где указанный первый компонент и указанный второй компонент являются органическими соединениями, причем указанный стабилизирующий агент является таким, как определено в любом из пп.1-12,
указанный способ включает стадии:
a) обеспечение, в любом порядке, указанного первого компонента, указанного второго компонента, указанного компонента полимерной органической матрицы, и указанного стабилизирующего агента, и смешивание указанного первого компонента, указанного второго компонента, указанного компонента полимерной органической матрицы и указанного стабилизирующего агента, чтобы получить смесь,
b) воздействие на указанную смесь для образованием полимерных наночастиц, вследствие чего указанная среда для преобразования фотонов с повышением частоты вводится в указанные наночастицы.
16. Способ по п.15, где стадию b) осуществляют с помощью процесса, выбранного из эмульгирования, предпочтительно эмульгирования с последующим выпариванием растворителя или эмульгирования, с последующей диффузией растворителя, высаливания и замещения растворителя.