基于罗丹明衍生物的Fe~(3+)荧光探针研究

为建立一种高选择性的Fe3+荧光探针测定Fe3+含量,设计并合成了一种罗丹明衍生物(探针1)用于Fe3+含量的测定.结果表明:在pH 6.00的V水∶V乙醇=1∶1的溶液中,荧光探针显示微弱荧光,当向其中加入Fe3+后,在580 nm处荧光增强,探针对Fe3+显示了较高的选择性.除Al3+和Ni2+对Fe3+的测定有干扰外,其他碱金属、碱土金属和过渡金属均不干扰探针1对Fe3+的测定.该探针对铁离子的线性响应范围是8.0×10-6～1.0×10-3mol/L,检测下限是2.4×10-6mol/L.该探针用于中药材怀菊花、怀牛膝中Fe3+的测定,测量结果令人满意.     

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.     

1,2,3-中氮茚三甲酸三乙酯的合成及其光谱性质研究

合成了一种1,2,3-中氮茚三甲酸三乙酯3(化合物3),并用红外、核磁表征了其结构.紫外光谱研究表明其最大吸收峰在325 nm;荧光光谱分析结果显示在不同pH值溶液中,随着碱性增强化合物3的最大荧光发射波长发生蓝移且强度逐渐增大至最大值;金属离子识别研究发现化合物3对Cu2+有着较好的选择性识别能力,并且灵敏度较高,可作为Cu2+荧光识别探针.     

一种可富集Fe3+的含芘荧光探针

以芘为荧光发射基团、以邻氨基苯甲酸基团为识别基团,设计、合成了一种对Fe3+特异性响应的荧光探针芘甲酰邻氨基苯甲酸(PAA).利用氢核磁共振波谱、质谱表征其结构,通过紫外-可见吸收光谱以及荧光发射光谱研究其对Fe3+的响应性能.结果表明:PAA对Fe3+具有高选择性、高抗干扰性的荧光响应.随着Fe3+浓度的升高,探针的荧光强度逐渐减弱,同时伴随大量Fe3+螯合物沉淀的析出,从而使Fe3+从体系中富集出来,且在4倍浓度干扰离子存在的体系中,PAA对Fe3+的识别能力几乎不受影响.因此,PAA在实际环境应用中,具有较大的潜力和应用价值.     

双丹酰基组氨酸作为Fe3+荧光探针的研究

以丹磺酰基为荧光基团、以组氨酸为识别基团,设计并合成了一种识别Fe3+的双丹酰基组氨酸(DHD)荧光探针.通过核磁共振波谱、质谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对产物进行了表征和识别性能的研究.结果表明:探针分子能够在水溶液中以物质的量1 : 1的结合比荧光识别Fe3+,表现出高灵敏度和高选择性,且具有很强的抗离子干扰能力和荧光恢复能力.     

新型BODIPY荧光探针的光谱性能研究

设计合成了一种新型的BODIPY近红外荧光探针分子1,并采用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱研究了其对各种金属离子的响应.结果表明:在乙腈溶液中,采用630nm激发波长时,在所有的检测金属离子(Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Ba2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+,Fe2+,Pb2+,Ni 2+,Co2+,Hg2+,Ag+)中,1对Cu2+具有高度选择性;Cu2+的加入导致1的乙腈溶液在636nm处显示一个很强的红色吸收峰,在662nm处显示一个很强的荧光发射峰;同时,由于发生了显著的颜色变化,1也可以作为对Cu2+的比色传感器.     

香豆素类衍生物的设计、合成及应用研究

香豆素及其衍生物具有很强荧光性.香豆素类荧光探针广泛应用于药物开发、疾病监测、金属离子检测等.随着工业化的发展,越来越多的有毒金属离子存在于我们生活环境之中,如何快速有效地识别金属离子显得尤为重要.用4-甲基-8-甲酰基-7-羟基香豆素、2-氨甲基吡啶反应合成了一种能够识别Cr3+的新型荧光分子探针MFHC.当溶液为乙腈时该配体对Cr3+具有高度的选择性识别作用,并且当其他离子在高于Cr3+浓度5倍的情况下该配体仍具有较强的抗干扰能力.荧光滴定实验表明:主体与配体之间的配位比应为1∶1,检测限为1.19×10-11μmol/L.     

荧光碳点对Fe~(3+)的检测研究

通过加热回流β-环糊精和油胺的方法一步合成荧光碳点溶液(FCDs),所得的FCDs具有较好的波长依赖性和水溶解性.在紫外光照射下,FCDs发出深蓝色光.通过荧光分光光度法分析FCDs与不同金属离子相互作用发现:低浓度金属离子对FCDs的荧光强度作用不大,而Fe3+猝灭作用较强.这同时也说明了FCDs可以作为荧光探针来定量检测Fe3+,检测范围为0~5×10-6Mol·L-1.通过模拟废水对Fe3+进行加标回收检测,回收率为97.8%,相对标准偏差为1.5%,该荧光探针表现出强的抗干扰性和良好的实践应用可行性.     

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.     

超支化聚酰胺-胺合成及其荧光性质的研究

通过"一步法"制备超支化聚酰胺-胺,并对其荧光性能进行测试。发现在原有370/450 nm基础上,在300/370 nm处出现另一组荧光峰,荧光寿命测试对这一发现做了验证。同时研究了温度对其荧光性质的影响,发现300/370 nm荧光发射基团对温度较为敏感,在40℃加热处理后荧光团结构发生转变,最终转变为370/450 nm。初步研究了金属离子(Cr3+、Mn2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+)配位对荧光性能的影响,发现少量金属离子的加入,对荧光有一定的影响,Fe3+具有显著的荧光淬灭效应,Cr3+也使荧光强度降低。与此同时,超支化聚酰胺-胺与罗丹明B混合物的复合荧光做了初步探讨。值得注意的是,实验过程中发现其荧光发射峰在原来单峰基础上变为两组荧光发射峰,而且在紫外灯下观察到白色荧光,对于白色荧光报道较少,有待于进一步研究。     

芘磺酸齐聚物的电化学制备及其荧光传感性能研究

芘及其衍生物由于具有优异的荧光性能而受到研究者的极大关注。本文主要研究了稠环芳香化合物1-芘磺酸钠的化学方法合成及电化学方法聚合,并对获得的聚合物(聚1-芘磺酸钠)进行了详细的结构表征和性能测试。结果表明:聚(1-芘磺酸钠)材料是一种良好的蓝色发光材料(最大发射波长为465 nm),荧光量子产率达0.39,且在溶剂中展现出明亮的蓝色光致发光现象,其良好的荧光性能能够实现对金属离子Fe3+的选择性检测。     

咔唑衍生物的合成及其对Zn2+和Cu2+的选择性荧光淬灭

设计合成了咔唑衍生物N-{3-[N,N-2(2-甲基吡啶)-胺甲基]苯基}咔唑.该化合物在溶液中具有很强的荧光并显示了对Zn2+和Cu2+选择性的荧光淬灭.实验和密度泛涵理论计算证实该化合物和金属离子形成了1∶1型配合物.合成的化合物可作为过渡金属离子Cu2+和Zn2+的化学荧光传感器.     

水杨醛-4-乙氧基苯甲酰肼腙对锌离子的高选择性识别

设计合成了荧光传感分子水杨醛-4-乙氧基苯甲酰肼腙(1),应用吸收和荧光光谱研究了其对过渡金属离子(Zn2 ,Cu2 ,Ag ,Pb2 ,Cd2 ,Hg2 ,Fe3 ,Co2 和Ni2 )的响应.结果表明,1与过渡金属离子的配位作用能力相近,但1的荧光发射对锌离子表现出高选择性响应,乙腈中Zn2 的加入导致1的长波长荧光增强415倍,而其它过渡金属离子只引起1的荧光的略微增强.初步探讨了受体分子与锌离子的结合模式与荧光增强机理.     

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.     

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.     

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.     

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.     

双苯并咪唑氮杂多齿配体的阳离子识别性能

以二乙醇胺为起始物,合成了含两个苯并咪唑功能基的氮杂多齿仿生配体1,经IR、1HNMR和MS谱确证其结构.采用荧光光谱法测定了该仿生配体与13种金属离子的络合选择性.研究结果表明:仿生配体1对Cu2+、Fe3+、Na+、Zn2+均具有较高的选择性和荧光效应.     

石墨烯量子点荧光探针在磷酸盐检测中的应用

本文以石墨烯量子点为荧光探针构筑了高选择性磷酸盐传感器.石墨烯量子点的荧光发射波长在407nm,Eu3+可使其荧光发生猝灭.随着磷酸盐的逐渐加入,Eu3+从石墨烯量子点的表面释放出来与磷酸盐结合,猝灭的荧光逐渐回升.回升的荧光信号与磷酸盐浓度成正比,线性范围为8.0×10-7到9.0×10-6mol/L,检出限为1.0×10-7mol/L.所制备的传感器具有较高的灵敏度和选择性,且测定简单,快速,使其具有一定的实际应用价值.     

对Fe~(3+)识别的2种香豆素-氧杂杯[3]芳烃荧光探针

以氧杂杯[3]芳烃为母体,通过"点击化学"技术,以1,2,3-三氮唑为连接基,将香豆素引入氧杂杯[3]芳烃的下沿,得到2种香豆素-氧杂杯[3]芳烃衍生物(探针1、2),结构经1H NMR、IR和ESI-MS表征。在DMSO/H2O中性混合溶剂中,Fe3+均能与探针形成1∶1配合物,使其荧光降低,紫外吸收增强,高选择性识别微量Fe3+。