BODIPY在表面活性剂溶液中的荧光性质研究

合成了氟硼二吡咯亚甲基(BODIPY)黄绿色荧光染料,使用ESI-MS、1H NMR和13C NMR进行了结构表征,并测试了其在不同类型表面活性剂溶液中的荧光光谱性质。实验结果表明,十四烷基三甲基溴化铵(MTAB)对染料有显著的荧光增敏效应,这主要归因于BODIPY分子进入MTAB胶束中。BODIPY荧光强度和MTAB浓度在0-2.1×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为1.56×10-6mol/L。     

基于硅氟作用的BODIPY类氟离子荧光探针的合成与性质研究

利用F-与硅原子具有极强的相互作用,本文报道了一种基于硼二吡咯亚甲基(BODIPY)含硅氧键染料的合成及其对氟离子专一性的荧光识别.     

基于硅氟作用的BODIPY类氟离子荧光探针的合成与性质研究（英文）

利用F-与硅原子具有极强的相互作用,本文报道了一种基于硼二吡咯亚甲基(BODIPY)含硅氧键染料的合成及其对氟离子专一性的荧光识别.     

氟硼荧染料修饰衍生研究进展

氟硼荧光（BODIPY）染料是近些年来新兴起来的,与传统染料相比大多都具有优异光化学物理性能的一类荧光化合物。尤其是长波近红外的BODIPY荧光染料,更适合于活体细胞成像进而研究生命过程的发生和变化。然而其吸收和发射波长都处于小于600nm的可见区域。因此,研究BODIPY荧光染料的合成方法以及通过对其进行修饰衍生实现吸收发射光谱红移尤为必要。笔者总结了目前常见的BODIPY荧光染料分子的合成方法及其修饰衍生方法,并对这些方法优缺点进行了比较。     

一种基于2-(2-羟基苯基)苯并噻唑近红外脂滴荧光探针的合成及细胞成像研究

以2-(2-羟基苯基)苯并噻唑为母体,通过缩合反应,将其与二氰基异佛尔酮相连接,合成得到一种近红外荧光探针LD-YK,并对其结构进行了氢谱表征.通过紫外-可见吸收与荧光发射光谱研究了探针LD-YK的光物理性质,结果表明探针LD-YK在不同溶剂中的最大荧光发射波长均超过650 nm,属于近红外区域,且具有较大的斯托克斯位移.细胞实验结果表明探针LD-YK具有较低的细胞毒性,且可靶向于细胞内的脂滴部位.     

噁二唑罗丹明荧光染料对Hela细胞和U937细胞染色效果研究

以合成的含噁二唑杂环的罗丹明荧光染料(Rh-M)对Hela和U937细胞进行了活体染色实验.荧光显微镜下观察该荧光染料可以在5 min内进入Hela细胞,染色后的细胞发光面积较大,强度较高,Rh-M浓度在10-20μmol/L,染色15 min效果最佳.激光扫描共聚焦显微镜(Confocal laser scanning microscope,CLSM)下,浓度在20μmol/L染色15 min的Hela细胞,可以清晰看出染料在细胞质中均匀分布.流式细胞术((flow cytometry,FCM)检测U937细胞,表明Rh-M与肿瘤细胞的亲和能力强,在100μmol/L内荧光亮度与荧光染料浓度呈现增加趋势.     

3种卤化氟硼二吡咯染料的理论光谱计算

氟硼二吡咯(BODIPY)染料是一种新型的荧光染料,具备优良的光物理和光化学能性质,是近来化学研究的一个热点.通过密度泛函理论B3LYP/genecp的方法优化计算3种卤化BODIPY染料的分子结构,探讨了其分子结构与前线轨道、能量的关系.运用含时密度泛函理论(TD-DFT)计算它们在气相和溶液相中的吸收光谱.理论吸收光谱证实3种卤化BODIPY分子随着吸电子原子的增加及分子对称性的变化导致不同程度的红移,并且最大吸收峰均来自HOMO→LUMO(π→π*)跃迁.     

荧光化学传感器和化学计量型传感器用于离子识别的研究进展(英文)

荧光检测相对于放射性核素检测是一种高灵敏度、低成本、操作方便的化学检测技术,可以用于检测多种化学物质。介绍了荧光化学传感器和化学计量型荧光探针的基本原理。阐明了通过"点击"化学(Cu(I)催化下炔基与叠氮形成稳定的1,2,3-3氮唑化合物)合成荧光化学传感器和化学计量型荧光探针的应用,主要从3个方面展开,包括阴离子识别,阳离子识别以及阴、阳离子对的识别。用于阳离子识别的荧光基团重点介绍了氟化硼二吡咯(BODIPY)、苯并噻二唑和香豆素。     

含香豆素荧光基团的杯\[4\]吡咯分子合成与表征

为了开发新型含香豆素荧光基团的杯\[4\]吡咯分子用作阴离子识别的荧光探针,以对氨基苯乙酮、丙酮和新蒸吡咯为原料,盐酸作为催化剂,合成了meso-七甲基-meso-对氨基杯\[4\]吡咯化合物1．以2-羟基-1-萘甲醛,4-二乙氨基水杨醛,水杨醛,4-甲氧基水杨醛和丙二酸二乙酯为原料,以六氢吡啶和醋酸为催化剂合成香豆素酯类,并经水解反应得到了香豆素酸类化合物2~5,将1和2~5分别在DCC/DMAP的催化或利用酰氯的酰胺化反应合成了一系列含香豆素荧光基团的杯\[4\]吡咯分子6~9,其中1和6~9为未见文献报道的新化合物,所有合成的化合物的结构已由核磁共振氢谱(1H NMR),质谱(MS)和元素分析等方法进行了结构表征.     

一种吲哚二甲川菁染料的合成、光谱性质及其应用

目的合成一种含吲哚环的二甲川菁染料,研究光谱性质、与生物分子的相互作用及其作为荧光探针在活细胞成像中的应用。方法采用UV-vis,1H NMR,IR,HR-MS分析确证产物的结构;采用吸收光谱和荧光光谱法研究二甲川菁染料在不同溶剂中的光谱性质,以及该染料在生理条件下与鲑鱼精DNA(DNA)、牛血清白蛋白(BSA)、溶菌酶、淀粉酶、糜蛋白酶和牛血红蛋白的相互作用;采用荧光倒置显微镜观察染料对K562白血病细胞的活细胞染色。结果该染料最大吸收波长(λmax)随着溶剂介电常数的增加出现蓝移。染料与DNA相互作用较强,且荧光强度随着DNA浓度的增加而增强,而其他5种生物大分子对染料的荧光强度影响不大。该染料可以穿透活细胞膜,对细胞核染色,可以清晰地看出核仁的荧光较亮,2 h后观察细胞仍有荧光。结论合成了一种光谱性质优良的二甲川菁染料,该染料对核酸(DNA/RNA)有较强的亲和性,属于活细胞通透性染料,是一种潜在的活细胞成像荧光探针。     

胞嘧啶保护银纳米簇的合成及其成像研究

利用胞嘧啶(C碱基核苷酸)、硼氰化钠(NaBH_4)、硝酸银(AgNO_3)为原料合成了含不同C碱基保护的银纳米簇,并采用荧光光谱、圆二色谱(CD)、透射电镜和激光共聚焦显微镜对C碱基核苷酸保护的银纳米簇进行了检测和表征.荧光光谱分析发现,C碱基核苷酸保护的银纳米簇有良好的荧光,透射电镜结果表明纳米簇颗粒小于2nm,共聚焦成像结果说明胞嘧啶保护银纳米簇能进入癌细胞,同时能细胞成像.     

磁性荧光复合粒子的合成、表征及DNA检测应用研究

以NaOH作为沉淀剂,在水相中合成了直径约为10nm的Fe3O4磁性纳米粒子,以Fe3O4为核层原料以CdTe量子点为壳层原料合成了Fe3O4／CdTe磁性荧光复合粒子。合成的Fe3O4／CdTe磁性荧光复合粒子经测试具有良好的磁性核荧光性能。以Fe3O4／CdTe作为能量供体3,端修饰有淬灭剂BHQ-2的单链DNA作为能量受体合成分子灯塔探针,成功构建了荧光共振能量转移体系,所合成的探针可利用磁铁与游离的5,-DNA-3．-BHQ-2进行快速分离。该探针在和与探针DNA序列完全互补的目标弓形虫DNA杂交后,荧光强度得到了恢复,实现了对弓形虫DNA的高灵敏度检测。     

3,5-二溴BODIPY与末端芳炔Sonogashira偶联反应的研究

以3,5-二溴-8-(4-甲苯基)BODIPY为底物与不同芳炔进行Sonogashira偶联反应合成了3个不同的BODIPY荧光染料,使用红外光谱、核磁氢谱、碳谱、质谱等方法对其结构进行了表征.通过改变反应时间、反应温度、催化剂种类和用量、底物结构追踪Sonogashira偶联反应过程,探索最佳反应条件,发现采用Pd(PPh3)2Cl2和CuI共催化时,且催化剂用量为1∶1(4mol%),反应温度为45℃,时间为5h时,单取代产物的产率最高,达到40%.利用Sonogashira偶联反应对BODIPY进行功能化,不仅合成简捷、条件温和、产率高,而且可以有效地调控BODIPY的共轭程度,拓宽其应用范围.     

荧光染料探针修饰研究进展

介绍荧光染料生物标记技术研究及应用发展状况,并对菁染料的特点、修饰及应用现状进行描述.阐明了增强荧光染料的水溶性,与人体组织的相容性和变异细胞识别标记的靶向性,以及提高灵敏度和降低毒性是荧光染料探针修饰研究的热点问题.着重对荧光染料探针修饰方式进行了综述.简要介绍了利用胺衍生物或叠氮将荧光染料定向引入细胞表面,增强染料表达细胞变异信息的改性方法.采用壳聚寡糖对荧光染料进行修饰,在增强探针分子生物组织相容性、靶向性及降低毒性方面具有明显作用.     

一种新型BODIPY类荧光染料的合成及表征

设计合成了一种新型的BODIPY类荧光染料分子,并采用红外、核磁和质谱等手段对其进行表征,同时对反应条件进行了优化.结果表明:在碘代反应中,采用I2/HIO3作为碘代试剂,当I2的用量为1,3,5,7,8-五甲基BODIPY的4倍时,产率可达到87.7％;在Sonogashira偶联反应中,钯催化剂的用量为二碘代BODIPY的4％时,产率可达57.7％.     

具有BODIPY结构的卟啉化合物自组装的纳米颗粒及其性能研究

含有BODIPY结构的卟啉化合物在光动力治疗领域有比较广泛的应用.本研究通过聚乙二醇(PEG)链和氟硼二吡咯(BODIPY)对卟啉进行修饰,增加其水溶性,设计合成两种卟啉单体(Por-PEG,Por-BODIPY),并对其进行自组装,得到两种纳米颗粒(Por-PEG NPs、Por-BODIPY NPs).通过核磁谱图和高分辨质谱确定其单体的结构.实验表明,PorBODIPY、Por-BODIPY NPs、Por-PEG NPs的结合常数都小于10⁶,为外部键合模式,Por-PEG的结合常数大于10⁷,与ctDNA的结合模式为插入结合模式.用DLS对Por-BODIPY-NPs和Por-PEG NPs的粒径进行测试,发现两种纳米材料平均粒径分别为117.6 nm和108.5 nm,具有良好的分散性.对Por-BODIPY、Por-PEG及其纳米颗粒进行了光动力效能的测试,用DPBF对这4种结构进行单线态氧的测试,发现都具有产生单线态氧的能力.     

3,5-二溴BODIPY衍生物光谱性能的研究

采用紫外和荧光光谱等分析方法,研究了6种新型具有3,5-位不同共轭结构和取代基团的3,5-二溴BODIPY衍生物荧光染料的光学性能.结果表明,随着3,5-位共轭长度的增加或取代基吸电子能力的增强,3,5-二溴BODIPY衍生物的紫外吸收和荧光发射峰会明显红移,Stokes位移也相应增大,但荧光量子产率却下降.     

新型含氟细胞钙离子荧光探针Fluo-3F的合成

目的设计并合成新型含氟荧光素类细胞钙离子荧光探针Fluo-3F。方法以5-氟邻硝基苯酚为起始原料,5步反应得到中间体BAPTA-F-CHO,再与4-氯间苯二酚缩合。结果新型含氟荧光素类钙离的结构经核磁共振光谱,红外光谱,质谱,元素分析得到证实。结论合成的新型含氟荧光素类钙离子荧光探针Fluo-3F荧光性能优异,为合成新型钙离子荧光探针提供了新的思路。     

荧光光子晶体背反射层增强染料敏化太阳能电池效率

通过共组装单分散二氧化硅胶体和碳点的方法制备一种新型的荧光光子晶体薄膜,二氧化硅胶体粒子的粒径为180 nm,合成的碳点粒径为1 2 nm,共组装后制备的光子晶体薄膜同时具有鲜艳的色彩和良好的荧光性能.此薄膜的发射光谱在480 nm左右,可以将其用于染料敏化太阳能电池的背反射层.未加背反射层的染料敏化太阳能电池的转化效率为4.01%,而具有荧光光子晶体作为背反射层的染料敏化太阳能电池的转化效率达到4.27%,由此可以将光电转换效率提高6.2%.     

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.