Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白相互作用的影响

用荧光光谱法研究Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响.结果表明:三种金属离子均能增强香豆素-3-羧酸对BSA的荧光猝灭及两者的结合作用,使体系的荧光猝灭常数、结合常数增大;Zn~(2+)的存在没有改变两者的作用力类型,仍以疏水作用力为主,Cu~(2+)、Fe~(3+)存在下,作用力变为以静电引力为主.表明Cu~(2+)、Fe~(3+)、Zn~(2+)对香豆素-3-羧酸与牛血清白蛋白的作用有重要影响.     

一种简单高效识别Fe~(3+)的荧光探针

利用1-萘甲醛和2-氨基苯硫酚合成了一种简单高效的荧光探针N,通过~1HNMR和HRMS表征了其结构.在纯的二甲基亚砜(DMSO)中Fe~(3+)会使探针出现明显的荧光猝灭现象,而加入其他阳离子没有明显变化,证明化合物N对Fe~(3+)具有很好的识别能力.通过对10μmol/L的受体进行滴定实验,测得探针N对Fe~(3+)具有较低的检测限(1.4μmol/L).加入金属离子后的化合物N依然对Fe~(3+)有较强的选择性,可知其具有很好的抗干扰能力.当荧光发射强度出现了转折点时探针N的摩尔比为0.5,证明探针N与Fe~(3+)的结合比为1∶1,结合常数为8.14×10~3 L/mol.     

硼氮共掺杂石墨烯量子点及对Hg~(2+)的选择性检测

以柠檬酸、乙二胺和苯硼酸为原料,采用一步水热法制备了高荧光量子产率、长荧光寿命的硼氮共掺杂石墨烯量子点(B,N-GQDs).通过透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)及荧光光谱仪(PL)对量子点进行了表征.结果表明,B,N-GQDs粒径范围为1.46～3.54 nm,平均粒径为(2.34±0.50)nm,具有明显的晶格条纹结构;表面官能团(—OH,—NH和—BOH)的存在,有利于与金属离子结合从而实现对金属离子的检测;在pH=5.0～10.0和Na Cl浓度0～1.0 mol/L的酸碱盐环境下,B,N-GQDs具有优异的荧光稳定性.由于B,N-GQD与金属离子具有结合作用,因此它被用作检测金属离子的荧光探针.考察了15种金属离子(K~+、Na~+、Ba~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)、Li~+、Cu~(2+)、Ag~+、Mn~(2+)、Fe~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(3+)、Ca~(2+)和Hg~(2+))对B,N-GQDs荧光强度的影响,发现仅Mg~(2+)、Fe~(3+)、Ca~(2+)和Hg~(2+)对其荧光有猝灭作用.考虑到Hg~(2+)是重要的有毒污染物,因此灵敏、选择性地检测Hg~(2+)对人体健康和环境保护至关重要.在单一汞离子体系中,其线性范围为2.0～20.0μmol/L,检测限为0.05μmol/L;在复杂体系(Mg~(2+)、Fe~(3+)、Ca~(2+)和Hg~(2+))中,采用掩蔽剂Na F能够实现对Hg~(2+)浓度的准确测定,其检测误差范围为-4.432%～2.600%.B,N-GQDs有望在多金属离子响应体系中实现对Hg~(2+)的快速检测.此外,探究了Hg~(2+)对B,N-GQDs荧光的猝灭机理,当加入Hg~(2+)后,B,N-GQDs的荧光寿命从原来的12.86 ns缩短为11.34 ns,符合动态猝灭机理.     

二羟丙茶碱与牛血清白蛋白的相互作用及共存金属离子的影响

在优化的实验条件下,利用光谱法研究二羟丙茶碱(Di)和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用和共存金属离子(Cu~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)、Cr~(3+))对Di与BSA的相互作用的影响.结果表明:Di对BSA的荧光有猝灭作用,其猝灭过程属于静态猝灭.在290、305和320 K时分别计算结合常数、结合位点、Hill系数.根据热力学参数确定Di和BSA之间的作用力类型主要为氢键和范德华力.结合位点位于BSA的亚结构域ⅡA和ⅢA中,同步荧光光谱显示两者的结合位点更接近于色氨酸,同时研究了常见金属离子对二者作用的影响.     

香豆素衍生物荧光探针的合成及性能研究

以香豆素衍生物为基本原料合成了一种新型荧光分子探针TK.通过研究荧光分子探针TK在中性缓冲溶液中对金属离子的识别性能.结果显示,TK可以选择性荧光猝灭识别Cu2+、Fe3+.TK与Fe3+络合后,TK在351nm处的荧光峰强度发生猝灭,猝灭幅度为31％;与Cu2络合后,TK在474nm的荧光峰强度几乎完全猝灭,猝灭幅度达97％.经定量分析显示,TK与Cu2+形成了1∶1型络合物.通过金属离子竞争实验表明,常见的金属离子均不干扰TK对Cu2+的检测.     

一种基于8-氨基喹啉的希夫碱型荧光探针对锌离子的荧光识别

合成了一种基于8-氨基喹啉的希夫碱型荧光探针L,并表征了其结构.在DMSOH_2O(1:1,v/v,HEPES 0.01 mol/L,pH=7.4)溶液中考察了探针L对金属离子的识别行为.结果表明探针L对Zn~(2+)具有良好的选择性识别作用,除Cu~(2+)外,其他共存的金属离子对Zn~(2+)的识别过程无显著干扰.探针L与Zn~(2+)的结合比为1:1,结合常数为8.35×10~5L/mol.     

一种苯并噻唑席夫碱荧光探针对铁离子的识别

基于Fe~(3+)是人体内重要的微量金属之一,它在体内各种细胞中都起着关键性的作用,因此,对于Fe~(3+)的检测尤为重要.本文利用水杨醛、2-氨基苯酚和4-氨基-2-羟基苯甲酸为原料合成了一种基于苯并噻唑类衍生物希夫碱型荧光探针L,并对其结构进行了表征.在DMSO-H_2O(9:1,v/v,Tris 0.01 mol/L,pH=7.4)溶液中考察了探针L对Fe~(3+)的识别.结果表明探针L对Fe~(3+)具有良好的选择性识别作用,并且是荧光增强型探针,对于进一步的实际应用打下了良好的基础.其他共存的金属离子对Fe~(3+)的识别过程无明显干扰.探针L与Fe~(3+)的结合速度较快,结合比为1:2,结合常数为6.44×10~8M~(-2).     

基于萘基团的Zn~(2+)“关-开”荧光探针

合成了一种新Zn~(2+)的荧光探针2-羟基-苯甲酸(2-羟基-萘-1-基亚甲基)-酰肼(P3),该探针Ag~+,Al~(3+),Bi~(3+),Cd~(2+),Co~(2+),Cr~(3+),Cu~(2+),Dy~(3+),Eu~(3+),Fe~(3+),Hg~(2+),K~+,Mg~(2+),Mn~(2+),Na~+,Ni~(2+),Pb~(2+),La~(3+),Sm~(3+),UO_2~(2+),Th~(4+)和Zr~(4+)等多种离子的存在下,对Zn~(2+)具有很好的选择性。探究了探针P3识别Zn~(2+)的最佳条件,建立了一种荧光检测Zn~(2+)的方法。其结果表明在pH值为7. 36,φ(CH_3OH)=10%及φ(H_2O)=90%的体系中,Zn~(2+)浓度在1～9μmol/L范围内,探针的荧光强度与Zn~(2+)的浓度呈现良好的线性关系(y=40. 333x+10. 323,R~2=0. 99),其检出限0. 045 6μmol/L。同时,研究了P3与Zn~(2+)的作用模式,提出了荧光机制。     

基于香豆素的Fe~(3+)荧光探针的制备及其性能

以1-[3-(三乙氧基硅烷基)丙基]脲作为硅烷偶联剂,将香豆素分子以共价键的方式负载到SBA-15的孔道内表面,制备了一种可用于检测和吸附Fe~(3+)的有机-无机杂化荧光探针SBA-Q,通过FT-IR、N_2吸附手段表征了其结构。性能测试结果表明,SBA-Q在缓冲溶液HEPES(0.02 M,pH 7.0)中对Fe~(3+)表现荧光猝灭响应和较高的识别选择性。此外,SBA-Q对Fe~(3+)具有较高的吸附能力,吸附率可达93.96%。     

光谱法研究盐酸利多卡因与牛血清白蛋白的相互作用及共存金属离子的影响

在模拟人体生理条件下,用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法研究盐酸利多卡因(LH)和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用及Mg~(2+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)、Co~(2+)和Cr~(3+)对两者的结合作用的影响.结果表明:LH对BSA的荧光有猝灭作用,其猝灭过程属于动态猝灭.根据热力学参数确定了LH和BSA之间的作用力类型主要为氢键和范德华力.LH可以被BSA运输且结合位点位于BSA的亚螺旋域ⅢA中.Hill系数略大于1,表明LH对BSA的结合为较弱的正协同作用.LH对BSA构象产生微弱影响,结合位点更接近于酪氨酸.金属离子对结合产生促进作用,延长药物作用时间并减弱药物毒性.对揭示药物动力学问题及后续麻醉类药物的研发提供了理论依据.     

基于罗丹明b类的Fe~(3+)荧光探针的合成及其性能研究

以2,6-吡啶二羰酰氯与罗丹明酰胺缩合反应的产物(BR)为荧光"关—开"型探针,研究了探针BR选择性识别Fe~(3+)的各种影响因素,建立了BR荧光检测分析痕量Fe~(3+)的方法.Job's Plot实验证明BR与Fe~(3+)的络合比为1∶2.且Fe~(3+)浓度在0~20μmol/L范围内与BR呈良好的线性关系(R~2=0.998),检出限为1.8×10~(-8)mol/L.     

基于掺氮碳量子点与Fe~(3+)纳米开关的抗坏血酸荧光传感器

以壳聚糖为前驱体,在较低温度下通过水热法一步合成了掺氮碳量子点(N-FCDs),合成得到的N-FCDs具有良好的水溶性、pH稳定性及优良的荧光特性.实验表明:Fe~(3+)能猝灭N-FCDs溶液的荧光,灵敏度高且选择性好;当还原性的抗坏血酸加入荧光猝灭的Fe~(3+)-N-FCDs体系后,体系猝灭的荧光因Fe~(3+)的还原反应又得以恢复.由此,可实现对抗坏血酸的灵敏检测,检测的线性范围为1~200μmol/L,检出限为0.06μmol/L.此外,Fe~(3+)-N-FCDs的抗干扰能力强,可实现维生素C药片中抗坏血酸含量的检测,检测结果令人满意.     

光谱法研究金属离子对盐酸二氧丙嗪与人血清白蛋白相互作用的影响

采用光谱法研究了金属离子Cu~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3 +)对盐酸二氧丙嗪(Dioxopromethazine hydrochloride,DPZ)与人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)相互作用的影响.结果表明,在Cu~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3 +)等离子存在条件下,DPZ与HSA相互作用的结合常数、结合位点数及结合距离数值均有不同程度的增加.结合常数的提高表明金属离子的存在能提高DPZ与HSA的结合能力,导致DPZ的最大作用强度降低,使药物的作用时间延长.HSA的构象没有因为与Cu~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3 +)的结合而改变,表明DPZ与HSA结合能力的增加是因为形成的DPZ-HSA-金属离子三元复合物比DPZ-HSA二元复合物更为稳定.     

光谱法研究三磷酸腺苷二钠与牛血清白蛋白的相互作用及共存金属离子的影响

在模拟人体生理条件下,用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法研究三磷酸腺苷二钠(ADT)和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用及共存金属离子Mn~(~(2+)),Co~(2+),Cr~(3+),Mg~(2+),Fe~(3+)对两者结合作用的影响.结果表明:ADT对BSA的荧光有猝灭作用,其猝灭过程属于动态猝灭.通过计算得出ADT与BSA的结合常数Kb及结合为点数n.根据热力学参数确定了ADT和BSA之间的作用力类型主要为静电引力.ADT在BSA中的结合位点主要位于亚螺旋域ⅡA.Hill系数nHill≈1,表明ADT对两者的结合几乎无协同作用.用同步荧光光谱法研究了ADT对BSA构象的影响.此外还详细探讨了共存金属离子对ADT与BSA结合作用的影响.     

席夫碱类荧光探针CH_3CN/H_2O体系检测Cu~(2+)离子

以1-氨基-2-萘酚和2,4-二羟基苯甲醛为原料合成了席夫碱(2′,4′-二羟基苯亚甲基亚氨基)-2-萘酚(L),采用FT-IR,1 HNMR和ESI-MS对其结构进行了表征.在V(CH3CN)∶V(HEPES)=1∶1(pH=7.2)缓冲溶液中,研究了L对多种金属离子(Cu~(2+),Hg~(2+),Ag+,Pb~(2+),Cd~(2+),Zn~(2+),Ni ~(2+),Co~(2+),Fe~(2+),Al ~(3+),Mn~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+),K+,Na+)的荧光响应性能.结果表明:L能够通过荧光猝灭响应选择性识别Cu~(2+),且几乎不受其他金属离子的干扰.在Cu~(2+)浓度为0~2.5×10~(-5)mol/L范围内,溶液荧光强度与Cu~(2+)浓度呈现良好的线性关系,据此计算L与Cu~(2+)的结合常数为3.33×10~4 L/mol,对Cu~(2+)的检出限为4.92×10-7 mol/L.L在实际水体中与Cu~(2+)在0~2.5×10~(-5) mol/L浓度下依然表现出较好的线性关系.     

香豆素修饰SBA-15材料及其对Fe~(3+)的识别和吸附性能

通过将香豆素探针以共价键负载到介孔硅材料SBA-15上,合成了一种无机-有机杂化荧光材料SBA-K,FT-IR、TEM表征结果证明香豆素探针成功负载于SBA-15上,负载后介孔材料的有序孔道没有被破坏。在HEPES悬浮液(0.02 M,CH3OH/water=99.5/0.5,v/v,p H 7.2)中,SBA-K在常见金属离子(K+,Na+,Ca2+,Mg2+,Cd2+,Ag+,Fe3+,Pb2+,Hg2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Fe3+,Zn2+)中能够专一性地荧光猝灭识别Fe3+。Fe3+可使体系荧光猝灭98%,引起体系颜色由无色立即变为棕黄色。此外,SBA-K对Fe3+表现较强的吸附能力,吸附率可达92.7%。     

基于CdTe量子点荧光猝灭-恢复法测定N-乙酰-L-半胱氨酸

以CdTe量子点作为荧光探针,Hg~(2+)为猝灭剂,建立了一种基于荧光猝灭-恢复模式的N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)检测方法.考察了不同缓冲溶液、pH值、金属离子、Hg~(2+)的浓度及反应时间对反应体系的影响,探讨了Hg~(2+)对CdTe量子点荧光猝灭和NAC对CdTe量子点荧光恢复的机理.结果表明:在pH=7.8的B-R缓冲溶液中,当Hg~(2+)的浓度为1.0×10~(-6)mol/L、NAC的浓度范围为5.0×10~(-7)~2.0×10~(-5)mol/L时,NAC的浓度与量子点的荧光恢复程度之间呈良好的线性关系,可实现对NAC的快速定量分析.该检测方法较常规的方法操作简便、检测速度快、灵敏度高.     

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.     

光谱法研究盐酸洛贝林与牛血清白蛋白的相互作用及共存金属离子的影响

目的:盐酸洛贝林(LH)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用及共存金属离子的影响.方法:在优化的实验条件下,利用荧光、同步荧光和紫外可见光谱法研究LH与BSA的相互作用及共存金属离子的影响.结果:LH能猝灭BSA的荧光,遵循动态猝灭过程.由于有1个结合位点,BSA能运输LH.焓为负值,熵为正值,表明在结合过程中氢键和范德华力起主要作用.另外,它是一个自发放热过程.BSA的亚螺旋域ⅡA是主要结合位置,离酪氨酸残基更近.结论:有微弱的药物正协同作用.LH对BSA构象产生影响.Mg~(2+)、Co~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)和Mn~(2+)对LH与BSA结合产生促进作用,延长药效时间.该研究为LH的临床研究提供一定的参考依据.     

过渡金属离子协同紫外活化过硫酸盐

为研究不同过渡金属离子协同紫外(UV)活化过一硫酸盐(PMS)的能力,以Co~(2+)为基准进行Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3+)协同紫外活化PMS的对比实验。结果显示:Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3+)与单独紫外和单独PMS联合均不能有效降解目标物;与Co~(2+)/PMS/UV体系相比,Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3+)协同紫外活化PMS的能力高于Co~(2+),其中Cu~(2+)、Mn~(2+)和Fe~(3+)的协同能力高于Ni~(2+)和Zn~(2+);投加叔丁醇(TBA)和乙醇(EA)的实验发现,Cu~(2+)/PMS/UV、Mn~(2+)/PMS/UV和Fe~(3+)/PMS/UV体系中的主要氧化物是硫酸根自由基(SO_4~-·)和少量的羟基自由基(HO·)。Cu~(2+)/PMS/UV、Mn~(2+)/PMS/UV和Fe~(3+)/PMS/UV体系中AO7的降解过程均符合假一级动力学。紫外可见光谱图分析结果表明,Cu~(2+)/PMS/UV、Mn~(2+)/PMS/UV和Fe~(3+)/PMS/UV体系中AO7均被有效降解。M/PMS/UV对于染料类物质具有广泛的应用范围。