一种高选择性苯硫酚荧光探针的研制

设计并合成了一种二硝基苯磺酰基键联2-胺基香豆素的荧光探针分子1,用于水相和活细胞内苯硫酚的检测.探针分子1自身无荧光,加入苯硫酚后,其溶液荧光显著增强,发出黄绿色的强荧光.当加入与探针分子等当量的苯硫酚时,溶液的荧光强度增强了47倍.探针分子1对0~10.00μmol·L~(-1)浓度的苯硫酚呈良好线性响应关系(R2=0.989 9),检测下限为0.46μmol·L~(-1).探针分子1对苯硫酚有较高的选择性和较好的灵敏度.此外,探针分子1成功用于Hep G2细胞内苯硫酚的可视化荧光成像检测.     

一种近红外H2S荧光探针的研制

研制了一种7-硝基-2,1,3-苯并噁二唑-4-醚键联半花菁的近红外区荧光探针分子1,并将其应用于活细胞内内源性和外源性硫化氢的检测.探针分子1由于7-硝基-2,1,3-苯并噁二唑的淬灭作用,自身无荧光;当加入H_2S时,由于H_2S对探针分子1中醚键的选择性硫解作用,醚键断裂,释放出半花菁荧光基团,波长725 nm处荧光强度显著增强;当加入10倍当量的硫氢化钠时,荧光强度增强了8.5倍.探针分子1对水溶液中H_2S浓度的线性浓度响应范围是0.1～100.0μmol·L~(-1)(R~2=0.995 2),检测下限为0.03μmol·L~(-1).探针分子1的激发和发射波长均在近红外区,对H_2S比较敏感,反应时间相对较短,且有较好的选择性.此外,探针分子1被成功用于活细胞内内源性和外源性H_2S的检测.     

一种新型硫化氢近红外比率荧光探针的研制

设计合成了一种基于花色素染料的近红外比率荧光探针分子1,并将其用于活细胞内内源性和外源性硫化氢的检测.结果表明:探针分子1溶液中加入硫化氢时,因硫化氢对探针分子1中苯并吡喃部分的亲核加成破坏了其共轭体系,导致720 nm处的近红外(NIR)发射荧光强度降低.同时,其加成产物含有完整的半刚性香豆素荧光团,在503 nm处的绿色荧光强度显著增强.由于探针1的发射波长与半刚性香豆素的发射波长不同,因此在加入硫化氢前后有两个完全分离的发射峰,实现了对硫化氢的有效比率检测.当加入4.0μmol·L~(-1)硫化钠时,荧光强度增强了19.2倍.探针分子1对水溶液中的硫化氢的线性响应范围是0.1～4.0μmol·L~(-1)(R~2=0.993 9),检测下限为57.8 nmol·L~(-1).探针分子1对硫化氢比较敏感,响应时间为110 s,且有较好的选择性.此外,探针分子1还被成功应用于活细胞中内源性和外源性硫化氢的荧光成像.     

4-氯-7-硝基苯并噁二唑的合成及对次氯酸根的荧光检测

以2,6-二氯苯胺为原料合成了4-氯-7-硝基苯并噁二唑的荧光探针,其结构经过NMR进行了表征。利用荧光光谱探讨了该探针对次氯酸根的荧光响应性能。实验结果表明,该探针对次氯酸根具有良好的选择性和灵敏性。在V_(CH_3CH_2OH):V_(PBS)=1:1(50 m M PBS buffer,pH7.4)的缓冲溶液中,探针随着次氯酸根浓度的增加而增强,探针对次氯酸浓度在0~16μM范围内具有较好的线性关系,其对次氯酸根的检测下限为0.23μmol/L。     

一种用于次氯酸根检测的螺二芴类双光子荧光探针的合成及性能研究

设计并合成了一种用于次氯酸根(ClO^-)检测的螺二芴类双光子荧光探针.加入50μmol·L^-1ClO^-后,可以裸眼观察到探针溶液颜色从黄色变为无色,在波长365 nm的紫外光照射下荧光明显增强(10倍).在物质的量浓度为0～20μmol·L^-1范围内,荧光强度(Y)与ClO-物质的量浓度(X)存在较好的线性相关性,其拟合方程为：Y=7.142 41X+65.675 57.根据3σ/k准则,计算出检测限为2μmol·L^-1,表明探针对ClO^-有很好的灵敏性.该探针对ClO^-的荧光响应不受其他干扰物存在的影响,对ClO^-有很好的选择性.探针的荧光响应在广泛的pH范围内表现稳定,适宜在pH值为6～9对ClO^-的检测.用Z-扫描技术,测得探针的双光子吸收截面为300 GM.实验结果表明：该探针对环境和生物中ClO^-的检测具有很好的应用前景.     

黄连素通过提高活性氧水平促进HepG2细胞凋亡

本研究用SRB法、流式细胞术和荧光显微技术等方法检测分析了黄连素对人肝癌细胞株HepG-2的毒性并探究了其作用机制.结果显示,黄连素的毒性作用呈时间-剂量依赖效应,24h和48h的IC50值分别为44.10μmol·L~(-1)和8.53μmol·L~(-1);160μmol·L~(-1)时黄连素具有致死效应;当加入抗氧化剂NAC,黄莲素抑制和致死作用明显减弱.黄连素可引起HepG-2细胞凋亡,NAC作用后细胞凋亡率降低;黄连素可使胞内ROS含量持续升高;同时在黄连素作用下还降低了细胞内抗氧化剂GSH含量.表明黄连素可以通过提高细胞内ROS,耗竭胞内抗氧化剂进而诱导肝癌细胞凋亡.     

构建碳点—罗丹明B比率探针检测汞离子污染

双发射比率探针以其优良的抗干扰性能成为近年来荧光探针研究的热点。本文采用微波法合成碳点,并构建了碳点-染料的新型比率探针,可以用于定量检测汞离子(Hg~(2+))污染。该比率探针检测汞离子的线性范围为0.56～5.0μmol·L~(-1),检出限为0.56μmol·L~(-1)。随着汞离子浓度的增加,比率探针体系在紫外灯下的颜色会从紫色逐渐变化为橙色,从而实现汞离子的可视化筛查。实验发现在汞离子检测中,当其他金属离子的浓度为汞离子浓度10倍时,比率探针对汞离子仍有较强的选择性。使用此方法对实际自来水样品进行了检测,自来水中没有检出汞离子;而在自来水的3种浓度汞离子加标回收实验中,加标回收率均为91.17%～104.83%.     

7-羟基香豆素醛在检测次氯酸根中的应用

7-羟基香豆素醛在PBS(pH=7.4)的缓冲溶液中可以被用于检测次氯酸根.光谱实验结果表明,该探针在PBS(pH=7.4)的缓冲溶液中对次氯酸根的识别具有荧光增强的性质,并伴随着溶液的颜色由浅黄色变为深黄色,溶液的荧光由弱荧光变为深蓝色荧光.探针对次氯酸根的识别响应在1s内迅速完成,并且检测线可以达到51.75nmol/L.此外,7-羟基香豆素醛可以在HepG2细胞中对次氯酸根进行荧光成像.     

基于NBD胺硫解反应的硫化氢荧光探针

文章通过NBD哌嗪衍生物和对硝基苯甲酸的缩合反应制备了一种新型荧光探针，(4-(7-硝基苯并[c][1,2,5]恶二唑-4-基)哌嗪-1-基)(4-硝基苯基)甲酮(NA-NBD)。采用紫外可见分光光度法和荧光光谱法研究了该探针对硫化氢(H2S)的识别性能。结果表明，NA-NBD本身在560 nm处发射黄绿色荧光，加入Na₂S后，探针发生特异性C―N键裂解反应，释放出NBD巯基衍生物，NBD巯基衍生物几乎不发荧光。同时，溶液颜色由浅黄色变为粉红色，适合裸眼观察。NA-NBD对H₂S的线性响应范围为0～50μmol/L，检出限可达3.07μmol/L。此外，该探针具有良好的细胞膜通透性，成功应用于活细胞内H₂S的高灵敏检测。     

一种用于过氧亚硝酸根检测的近红外比率荧光探针的研制

设计合成了一种基于半花菁的近红外比率荧光探针分子Cy-P,并将其用于活细胞中的外源性和内源性过氧亚硝酸根(ONOO^-)荧光成像检测.研究结果表明：探针分子Cy-P自身具有较大的π共轭结构,其最大发射波长在近红外区域;加入ONOO^-后,强氧化性的ONOO^-会导致Cy-P的π共轭体系被破坏,并生成蓝色荧光物质,最大发射波长蓝移了268 nm;探针分子Cy-P对ONOO^-线性检测范围为0～15μmol/L,检测下限为13 nmol/L;该探针分子对ONOO^-的识别性能优于其他各种可能干扰的生物分析物;该探针分子具有低细胞毒性,适用于活细胞中的外源性和内源性ONOO^-的成像检测.     

三苯胺类荧光探针对苦味酸的检测研究

三苯胺(TPA)分子由三个苯环和含有一对孤对电子的氮原子连接而成,通过对外围苯环进行化学修饰,可以得到具有不同功能的三苯胺类衍生物.文中设计合成了以TPA为核,丙烯酸甲酯和4-羟基香豆素修饰的荧光分子,通过紫外光谱、荧光光谱研究了其发光性能,荧光分子在溶液中通过自组装形成超分子荧光探针,用于苦味酸(PA)的检测.结果表明,超分子聚合物荧光探针与PA之间的氢键作用是导致荧光猝灭的关键驱动力,由于分子之间氢键的存在,促进了分子间的电荷转移,最终导致荧光猝灭,荧光探针对PA的最低检测限和猝灭常数分别为400μg·L~(-1)和1.05×10~4 L·mol~(-1).     

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.     

一种简单高效的铝离子化学传感器

利用2-羟基-1-萘甲醛和2,6-吡啶二甲酰肼反应生成了一种简单高效的荧光探针L,通过~(1 )HNMR表征了其结构.在DMF和水(体积比为1∶1)的体系下,L能够高选择性识别铝离子,表现出明显的荧光增强.通过对10μmol/L的受体进行滴定实验,测得探针L对Al ~(3+)具有较低的检测限(10.64μmol/L),表明探针L检测铝离子具有较高的灵敏度.当荧光发射强度出现了转折点时探针L的摩尔数为0.66,证明探针L与Al ~(3+)的结合比为1∶2,结合常数为2.951×10~(9 )L/mol.     

纳米金溶胶的绿色制备及其在三聚氰胺可视化检测中的应用

以海草提取液为反应介质,采用生物还原法成功制备酒红色纳米金溶胶(Au nanoparticles, AuNPs),并探究反应温度、提取液用量和提取液初始pH对制备AuNPs的影响.结果表明:实验最佳条件为50℃下,向1.00 mL初始pH为12.12的海草提取液中加入5.00 mL 1 mmol·L~(-1)氯金酸溶液磁力搅拌30 min.将AuNPs用于三聚氰胺(Melamine, Mel)的可视化检测,利用紫外-可见光谱进行验证,并通过傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱和透射电子显微镜对AuNPs和检测样品进行表征与分析.根据检测结果可知, Mel标准溶液的浓度在0.4～0.8μmol·L~(-1)范围内呈线性相关,R~2=0.989,检出限为0.359μmol·L~(-1).     

罗丹明B在次氯酸检测中的应用及其机理研究

以罗丹明B为"开-关"型荧光探针分子对次氯酸进行高选择性检测,并将其成功用于海拉(Hela)细胞内对外源性次氯酸进行荧光成像,利用高效液相色谱-质谱联用和核磁共振等技术手段对罗丹明B和次氯酸的相互作用机理进行了研究.结果表明,罗丹明B与次氯酸作用后并不形成螺环化合物,而是次氯酸中的氯原子取代罗丹明B氧杂蒽片段上的氢生成氯代罗丹明B,其荧光量子产率相较于罗丹明B明显降低,并且氯代罗丹明B的荧光量子产率随着取代氯原子数的增多而下降.     

基于Ag/Cu/SWNTs纳米复合材料修饰玻碳电极的过氧化氢安培传感器

用Ag/Cu/SWNTs纳米复合材料修饰玻碳电极构筑了一种新的过氧化氢安培传感器.该纳米材料的形貌和成分用扫描电镜和能谱仪进行了表征,修饰电极的催化效果以循环伏安法(CV)进行了分析.在纳米铜的沉积电位为-0.3V,银溶液浓度为4mmol·L~(-1)下,该传感器检测过氧化氢时表现出宽的线性范围(1.33~170μmol·L~(-1)),低的检出限(0.86μmol·L~(-1),S/N=3),选择性、重现性能良好,电流响应快,能在2s内达到稳态电流,并可用于测定真实的消毒剂样品,获得满意的回收率.     

基于氟硼二吡咯的水溶性高灵敏汞离子荧光探针

以氟硼二吡咯作为荧光基团、以肼基作为活性基团设计、合成了一种可用于物质的量高灵敏地检测水溶液中汞离子的荧光探针(MS).该探针在水溶液中5 min内基本可以完成对汞离子的检测,随着汞离子浓度的增加,溶液紫外吸收明显红移,荧光强度大大增强.即使体系中汞离子物质的量浓度在0.1μmol/L时,溶液荧光强度也有明显变化,说明该探针具有很高的灵敏度.另外选择性实验表明该探针在相同条件下对其他常见金属离子没有明显响应,说明该探针具有很好的选择性.     

基于香豆素的高选择性铜离子“Turn-On”型荧光探针

以香豆素为母体和2-肼基-3-氯吡啶合成荧光探针TM 1,其结构经过核磁碳谱、氢谱以及质谱测定.在激发波长为318 nm时对探针TM 1进行铜离子荧光测定,结果表明,该探针对铜离子的选择性高、响应速度快、检出限较低.并且在铜离子浓度为0～45μmol/L范围内,其荧光强度与铜离子浓度呈现出良好的线性关系(y=18.97x+166.09,相关系数R~2=0.989 9,检出限LOD为39 nmol/L).该方法简便快速、准确度高、灵敏度高,探针TM 1可用于检测铜离子的含量.     

生物体系中有机小分子构建的pH值检测荧光探针研究进展

由于传统的pH计不能很好地应用在微环境(如亚细胞器)和复杂生物体系中的pH值动态和精确定量检测,因此迫切需要研究可监测复杂多变生物体系中pH值变化且具有高灵敏度的pH值响应分子探针.就近年来用于生物体系(主要是活细胞内)pH值检测的小分子荧光探针作简要综述,同时对目前基于有机小分子构建的荧光探针用于生物体系pH值检测研究及其未来的发展趋势进行展望.     

四苯乙烯基荧光探针的合成及对硝基爆炸物的检测

基于四苯乙烯的聚集诱导发光(AIE)性质,设计合成了一种可用于硝基爆炸物检测的荧光探针分子S1.采用核磁氢谱、碳谱和高分辨质谱对其结构进行表征后,以4-硝基苯酚为模型化合物,利用紫外可见分光光度计和荧光光谱仪对S1进行爆炸物检测,结果发现此荧光探针分子S1的检测极限可低达4.59μmol/L.