基于芘希夫碱的汞离子荧光探针的合成与性能研究

以4-氯-7-硝基苯并呋咱（NBD-Cl）和芘甲醛为原料,设计合成了一种荧光化合物芘苯并呋咱类希夫碱,并通过核磁、质谱对其结构进行了表征. 结果表明:在二甲基亚砜（DMSO）水溶液中,该化合物能够对Hg2+表现出荧光增强响应,而相同条件下其他重金属离子对该化合物几乎没有类似的荧光识别现象. 因此,该荧光化合物对Hg2+具有专一荧光识别作用,是一种有效的Hg2+荧光探针.     

基于“Off-On”罗丹明染料高选择性Cu2+荧光探针的合成

以罗丹明B为原料,设计合成了一个Cu2+荧光探针R1.通过其光谱性能和离子选择性测试结果表明,R1在V(乙醇)∶V(水)=10∶90的介质中能高选择性识别Cu2+.其最大发射波长为582 nm,而其它常见离子如Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Mn2+,Cd2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Ag+,Pb2+,Zn2+,Fe3+和Hg2+则几乎不引起探针的荧光光谱变化.在1×10-5mol/L范围内Cu2+的荧光滴定结果表明,探针的检测限为8×10-6mol/L.表明R1对Cu2+的识别具有很高的灵敏度.此外,R1是一个对pH不敏感的分子探针,通过拟合计算出探针R1的pKa为4.2.表明探针可以在pH 4.5～10的范围内对Cu2+进行有效地检测.     

吲哚-3-丙酸多功能荧光探针识别性能研究

荧光分子探针凭借其高灵敏度、精确性、高效性和实时监测等特点成为分子识别研究领域的重要途径.以吲哚-3-丙酸(HIPA)为研究对象,利用荧光光谱对其进行溶剂、阴离子、阳离子识别性能的研究.溶剂识别表明,吲哚-3-丙酸探针溶液的发射峰位随着溶剂极性的减小而发生红移,说明溶剂对该探针的荧光性能具有一定的影响.离子识别表明,在吲哚-3-丙酸乙醇溶液中,Cu²⁺、Fe³⁺、Cr₂O₇^2- 对于探针具有良好的猝灭行为,说明该探针对Cu²⁺、Fe³⁺、Cr₂O₇^2-能有效识别.     

一种组氨酸修饰的芘类Hg2+荧光探针

〖JP2〗以组氨酸和芘甲酸为原料，设计合成了一种荧光化合物芘甲酰组氨酸甲酯，通过核磁、质谱表征其结构. 荧光测试结果表明，在水溶液中该化合物能够对Hg2+表现出荧光猝灭响应，而相同条件下其他金属离子对该化合物几乎没有类似的荧光识别现象，因此该荧光化合物对Hg2+具有专一荧光识别作用，是一种有效的Hg2+荧光探针.〖JP〗     

丹酰基团修饰的喹啉衍生物作为Cu2+和Hg2+荧光探针的研究

合成并表征了一种具有良好水溶性的荧光探针—8?(丹磺酰氨基)喹啉,它能够在水溶液中荧光识别和检测Cu2+和Hg2+.随着这2种离子浓度的增加,该探针的荧光发射强度均发生较大程度的猝灭,而相同测试条件下,其他9种所测试的常见重金属离子对该荧光探针的荧光发射性质几乎没有影响.因此,这是一种对Cu2+和Hg2+具有选择性识别的荧光探针.     

基于1,8-萘酰亚胺的铜离子荧光探针

以1,8-萘酰亚胺为原料设计合成了一种新的铜离子荧光探针M,并对其结构进行了表征.荧光光谱实验表明:在乙腈溶液中,M对Cu2+表现出识别性能,加入Cu2+,其荧光发生明显猝灭,而对Na+、K+、Ag+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等离子无明显响应.因此,该荧光探针对Cu2+有较高的选择性和灵敏度.     

5-(4-溴苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮的合成及荧光性质研究

合成了5-(4-溴苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(化合物4),研究了其热稳定性.比较了Cu2+、Ni2+、Cd2+、Zn2+、Ca2+、Pb2+、Co2+、Al3+等8种金属离子对该化合物的荧光性能的影响,结果表明,在所选金属离子中只有Cu2+对其荧光猝灭较为显著,而对其他金属离子几乎无选择性.因此,该化合物衍生物有望能作为识别铜离子的有机荧光探针.差热分析显示,该化合物较稳定,分解温度在240℃以上.     

罗丹明类铜离子荧光探针的合成及其应用研究

设计、合成了一种基于罗丹明B的铜离子荧光分子探针RF。研究发现在V乙腈∶V水=1∶1介质中,化合物RF最大发射波长为566 nm,Cu2+可使探针RF的荧光强度明显增大,同时溶液颜色从无色变为桃红色。该荧光探针对Cu2+具有较高的灵敏度和较好的选择性。RF的选择性荧光增强是由于其对Cu2+的识别开环引起的。该探针对Cu2+的识别是不可逆的,而且pH对探针RF在中性水溶液中检测Cu2+几乎没有影响。     

一种双响应范围pH荧光探针的合成与性能

以芘甲醛和3,4-二羟基苯甲醛为原料,设计合成了一种可以同时检测酸性和碱性范围的pH荧光探针,并通过核磁、质谱对其结构进行了表征.结果表明:在二甲基亚砜(体积分数30%)的缓冲溶液中,该探针对pH < 6.0和pH>9.5范围内的pH检测都有比色和荧光响应,pK_a分别为4.69和10.40,而相同条件下探针对其他离子几乎无类似的识别现象.因此,该探针对酸性和碱性范围内的pH检测具有明显的特异性识别响应.     

一种2-肼基苯并噻唑衍生物作为Ag+荧光探针的研究

本论文利用2-肼基苯并噻唑与2-氰基苯甲醛缩合，获得了一种席夫碱型荧光化合物，它能够在水体系中高选择性、高灵敏度荧光识别Ag+离子.利用质谱分析、核磁共振方法对其的结构进行了表征，并利用紫外可见光谱、荧光发射光谱详细研究了该探针与Ag+ 相互作用的光谱性能.实验结果表明，随着Ag+浓度的增加，该探针的紫外-可见吸收光谱峰发生20 nm的红移，同时，其荧光强度逐渐增强，该探针表现出比色和荧光增强双重识别作用.     

锌(Ⅱ)配合物与DNA作用的研究

采用紫外可见光谱、荧光光谱等光谱方法研究了配离子[zn(phen)2]^2 (phen=邻菲咯啉)与小牛胸腺DNA的相互作用。在DNA存在下，配合物的紫外吸收光谱产生了明显的减色效应。DNA的碱变性曲线在配合物的存在下向pH值增大的方向移动，增色效应减小．荧光光谱表明EB(溴化乙锭)-DNA体系的荧光强度随[zn(phen)2]^2 的加入而迅速减弱，表明锌的邻菲咯啉配合物与DNA之间发生了插入作用。     

Pb~(2+)与人血清白蛋白的相互作用

用平衡透析和差示吸收光谱法详细研究了Pb2+与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.平衡透析研究结果表明,Pb2+与HSA的相互作用明显受到缓冲溶液pH影响,在pH 6.3和pH 5.4时,Pb2+在HSA上的强结合位点数分别是2.1个和1.1个,弱结合位点数分别为7.0个和2.4个,通过非线性最小二乘法拟合Bjerrum方程,首次报道了Pb2+-HSA体系的逐级稳定常数,Hill系数表明Pb2+与HSA的结合具有负协同效应.使用差示吸收光谱法研究物质的量比为1∶1的Pb2+-HSA体系的电荷转移谱带,发现组氨酸咪唑基是Pb2+在白蛋白中的优先配位基团.进一步根据Zn2+与Pb2+竞争结合HSA上的强结合位点,推断Pb2+在HSA中优先结合位点是位点A.     

荷叶生物碱与DNA相互作用的光谱法研究

采用荧光光谱、紫外-可见光谱和盐效应等手段.研究了荷叶生物碱提取物与小牛胸腺DNA之间的相互作用,并在pH 7.4的Tris-HCl介质中.以中性红为荧光探针对作用机理进行了研究.结果表明:在生理条件下(pH= 7.4),荷叶生物碱提取物与DNA发生作用方式为混合方式,嵌插与沟槽作用是两种主要作用方式,DNA对荷叶生物碱提取物荧光猝灭属于静态猝灭。测得其结合常数为3.765×106 L/mol.     

一种色氨酸修饰的香豆素类Cu2+荧光探针的合成及性能研究

摘要:本文设计、合成了一种色氨酸修饰的香豆素类荧光探针香豆素色氨酸甲酯,它以色氨酸基团作为金属离子的识别位点、以香豆素基团作为荧光信号基团.实验结果表明:在水溶液中该探针能够对Cu2+表现出荧光猝灭效应,而相同测试条件下其他重金属离子的加入对探针的荧光发射几乎没有影响,因此该探针对Cu2+表现出选择性识别作用.     

固定化生物活性炭对矿山酸性废水中Zn2+的吸附性能

以筛选出的芬式纤维微菌属菌株T1为研究对象,研究了其用于固定化生物活性炭(IBAC)工艺对矿山酸性废水(AMD)中重金属Zn2+的吸附规律.结果表明,在水力负荷019m3·(m2·h)-1、气水体积比10∶1、水力停留时间380h,IBAC对Zn2+质量浓度10000mg/L,pH值4的酸性废水中Zn2+去除率达到7518%,且水质得到改善.共存离子Cu2+,Cd2+,Fe3+,Ni2+使IBAC对Zn2+的去除率降低.扫描电镜发现,菌株T1细胞成纤维状,且在活性炭颗粒表面附着生长,吸附Zn2+后细胞体积膨胀.EDS分析表明,固定在活性炭颗粒表面的微生物吸附大量Zn2+.反应动力学研究表明,IBAC吸附AMD中Zn2+基本符合一级反应动力学模型.     

细菌菌株MS1的铅锌抗性和吸附性能研究

从广东凡口铅锌尾矿分离到1株重金属抗性细菌菌株MS1,该菌株对Pb2+ 和Zn2+的最小抑制浓度分别为4和40 mmol/L.菌株MS1能在17~37 ℃和pH3~13条件下生长,最适生长温度和pH分别为27 ℃和7.菌株MS1对高渗透环境有较强的适应性,最适生长盐度为4%.当Pb2+和Zn2+浓度分别为2和10 mmol/L时,60h内菌株MS1对Pb2+和Zn2+的最大吸附量和最大吸附率分别为13.9、20.0 mg/g和23.3%、25.2%.菌株MS1对Zn2+的吸附能力大于对Pb2+的吸附能力.     

微量水对ZnO胶体性质的影响

以甲醇为溶剂，在Ｚｎ＾２＋过量的情况下，用溶胶－凝胶法制备ＺｎＯ胶体，并着重研究微量水的加入对ＺｎＯ胶体粒径和性质的影响，结果表明，在制备过程中，加水量越大，所得ＺｎＯ胶粒粒径越大，因此，可通过加水量来控制ＺｎＯ胶粒的大小，而加水量对ＺｎＯ胶体性质，如ＰＨ值、吸收光谱和荧光光谱有影响，讨论荧光产生的机理和加水量对荧光强度的影响，发现加水量对防止光生空穴与光生电子复合有重要作用。     

芦丁与牛血清蛋白在不同条件下的相互作用研究

 依据芦丁对牛血清蛋白(BSA)的内源荧光的猝灭作用,采用荧光猝灭法研究了芦丁与血清白蛋白在不同条件下的相互作用.结果表明,芦丁与BSA之间主要因静电相互作用而发生结合反应,这一结合反应导致了蛋白质的荧光发生了猝灭,但并没有引起BSA的构象发生明显改变.芦丁与BSA的结合反应常数受介质pH、离子强度和金属离子种类影响明显.该结合常数在介质pH为8.0时具有最大值,但随离子强度的增加而减小,因Cu²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺的存在而增加.