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.     

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.     

基于苯并噻唑腙的铜离子荧光探针

铜是生命必需微量元素,是许多金属酶发挥催化作用的辅因子,同时,过量摄入铜能引起许多神经退行性疾病。因此,方便、快速地检测铜离子非常有价值。通过缩合2,4-二甲氧基苯甲醛与2-肼基苯并噻唑合成了一个可以高选择性识别铜离子的荧光探针,反应简单,产率较高,具有一定的实用价值。在乙腈/HEPES缓冲溶液中(pH=7.0),探针没有荧光,加入铜离子能引起发射强度显著增加,发出明亮的蓝色荧光,其它常见金属离子不能引起探针的发射光谱发生明显变化,而且对铜离子的检测没有影响。Job曲线研究表明二者形成了1:1的络合物。     

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。     

一种基于香豆素的铜离子荧光探针的合成及荧光性质研究

合成了一种新型的铜离子荧光探针CPQ。探针由香豆素和8-氨基喹啉通过哌嗪桥连而成。Cu抖能够使探针CPQ的荧光发生淬灭。室温下在甲醇和水混合溶液中的紫外和荧光性质研究发现,相对于其他金属离子,探针CPQ对Cu2＋。具有很高的选择性,并且探针与Cu2＋作用的化学计量比为1：1,并且提出了探针分子CPQ和Cu2＋相作用的可能模型。     

罗丹明类荧光探针的合成及在铜离子测定中的应用

合成了对铜离子有很强选择性的罗丹明类荧光探针。在乙腈/水(体积比1∶1)溶液中,当加入Cu2+后,探针显桃红色,随Cu2+浓度增大,荧光强度增强,发射荧光波长红移。并在2.8×10-7~2.8×10-5mol/L范围内,Cu2+离子浓度与荧光强度呈现良好的线性关系。其它常见离子引起很小的荧光光谱变化,合成的试剂可用于高选择性的检测铜。     

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.     

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.     

荧光测铜试剂罗丹明B肼化物的简便合成法

罗丹明Ｂ肼化物是一个非荧光物质． 加入铜离子与肼化物中的Ｎ、Ｏ 螯合然后水解释放出罗丹明Ｂ． 该过程对铜的高选择性是因为有双重选择, 即目标离子既对传感分子有高亲和性又对水解反应有选择性． 许多共存离子都不使荧光强度改变． 本文报道一种简便的合成罗丹明Ｂ 肼化物的新方法． 在罗丹明Ｂ的醇溶液中加入过量的水合肼, 加热回流至粉红色褪去． 加蒸馏水用乙酸乙酯萃取, 干燥、蒸去溶剂即得罗丹明Ｂ肼化物．     

香豆素希夫碱的合成及其金属离子识别性能

3-氨基香豆素及其衍生物是一类很有研究价值的化合物.文中以2,4-二羟基苯甲醛和N-乙酰甘氨酸为原料,通过Perkin反应合成3-氨基-7-羟基香豆素,分别与两种芳香醛基化合物3-醛基-7-N,N二乙基氨基香豆素和2,4-二羟基苯甲醛经缩合反应合成了2种新型的香豆素希夫碱化合物(4a和4b),并采用傅里叶红外光谱、核磁共振谱、紫外-可见光谱和荧光光谱等方法对化合物的结构、光物理性能和金属离子识别性能进行了表征.结果表明:4a和4b具有较弱的荧光;4a对Ni2+具有较好的选择性识别作用,有可能用作Ni2+比色探针.     

含噻二唑基的杯[4]芳烃衍生物的合成及其对Mn~(2+)的选择性识别

以对叔丁基杯[4]芳烃为原料,通过傅氏去烷基化及亲核取代等多步反应,成功地将噻二唑结构单元引入到杯芳烃的下缘,得到下缘二取代的杯[4]芳烃衍生物25,27-二[2-(5-甲基噻二唑基)硫代乙氧基]-26,28-二羟基杯[4]芳烃(化合物D),并通过1H NMR,IR对该化合物的结构进行了表征.借助荧光光谱初步进行了该化合物对重金属离子的选择性识别性能的测试,发现在所有受试离子中只有Mn2+可以使化合物D位于410 nm的荧光吸收增强,即化合物D可以选择性识别Mn2+.     

对阴、阳离子选择性识别的钳型菲啰啉荧光探针

2,9-二甲基-1,10-邻菲啰啉与2,4-二羟基苯甲醛在乙酸酐中缩合反应得到2,9-（E,’E）-双（2’,4’-二（乙酰氧基）苯乙烯基）-1,10-菲啰啉（探针a）;再将其进一步水解得到2,9-（E,’E）-双（2’,4’-二（羟基）苯乙烯基）-1,10-菲啰啉（探针b）.探针经^1 H NMR、^13 C NMR、IR、MS表征,为钳型对称大共轭结构,发光性能良好.探针a、b均对Cu^2＋、Ag^＋有荧光猝灭作用;探针b由于分子中含有羟基结构而选择性识别阴离子F^-、AcO^-,为一种双功能离子探针.光谱滴定测出探针a、b与金属离子的作用比为2∶1;探针b与阴离子的作用比为1∶1,作用稳定常数均达104 L·mol^-1.作为检测特定离子的荧光探针具有良好的分析参数.     

pH值对水稻土Cu^2＋静电吸附与专性吸附的影响

采用平衡液吸附法和CaCl2与HCl溶液的连续解吸法研究了太湖地区水稻土（黄泥土）在pH值为2～6范围内pH值对Cu^2＋的静电吸附和专性吸附的影响以及吸附过程土壤溶液pH值的变化.研究结果表明,吸附量随pH值升高而增加.低pH值条件下利于静电吸附,吸附过程H＋减少使平衡液pH值上升;高pH值条件下主要是专性吸附所控制,释放H＋使平衡液pH值下降.所以土壤酸化可以增加重金属的生物有效性,降低土壤对重金属的缓冲能力.     

基于香豆素与CdTe量子点间的荧光共振能量转移检测超痕量Hg~(2+)的研究

分别合成了3-巯基丙酸稳定的CdTe@SiO2量子点和双臂香豆素金属离子荧光探针前体(BCP),并将BCP固定于CdTe@SiO2表面上形成Hg2+探针-CdTe@SiO2@BCP,建立了基于Hg2+对CdTe@SiO2@BCP量子点的荧光猝灭定量检测Hg2+的新方法。考察了pH值等因素的影响。在最佳实验条件下,可测定5.0×10-8~1.0×10-4mol·L-1的Hg2+,检出限为6.7×10-9mol·L-1,可应用于实际样品中超痕量Hg2+的测定。     

基于苯并呋咱的HSO3-离子荧光探针

以4-氯-7-硝基苯并呋咱(NBD-Cl)和咪唑-4-甲醛为原料,设计合成了一种用于检测亚硫酸氢根离子(HSO₃-)的荧光探针,并通过核磁共振氢谱(1H-NMR)、质谱(MS)对其结构进行了表征.荧光测试结果表明:在二甲基亚砜(DMSO)水溶液中,该化合物能够对HSO₃-表现出荧光增强响应,而相同条件下该化合物对其他阴离子几乎没有类似的荧光识别现象,因此该荧光化合物对HSO₃-具有专一荧光识别作用,是一种有效的HSO₃-荧光探针.     

钢样中微量铜的分光光度法测定

在pH 6.5的Na2HPO4-KH2PO4缓冲介质中及阳离子表面活性剂溴化十六烷基三甲胺（Cetyltrimethyl ammonium Bromide,CTMAB）存在下,研究了2,3,7-三羟基-9-（3,4-二羟基）苯基荧光酮（3,4-DHPF）与Cu2＋之间的显色反应,以此建立了分光光度法测定铜的新方法.结果表明：Cu^2＋和3,4-DHPF形成2∶1的红色络合物,其最大吸收波长为558 nm,测定Cu^2＋表观摩尔吸光系数为1.28×10^5L.mol^-1.cm^-1,Cu2＋含量在0-1.2μg/5 mL范围内符合比尔定律.采用拟定分析方法用于钢样中微量铜的测定,结果满意.     

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〗     

污泥活性炭去除废水中重金属效果的研究

在室内模拟条件下研究了重金属离子浓度、吸附时间、废水pH值、温度和固液比等因素对污泥活性炭去除废水中重金属的影响.结果表明：Cd2＋浓度为40 mg·L^-1、Zn^2＋浓度为10 mg· L^-1、Pb2＋浓度为10 mg·L^-1、Cu^2＋浓度30 mg·L^-1,吸附90 min,pH值为4,温度为25℃,固液比为10g·L^-1的条件下,污泥活性炭对废水中Cd^2＋、Zn^2＋、Pb^2＋、Cu^2＋的去除效果最佳,去除率均在53％以上.     

β-环糊精交联聚合物对两种重金属处理研究

采用经改性的β-环糊精对重金属废水进行处理,分析了其对Fe2+、Cu2+、两种重金属离子的去除效果,并研究了β-环糊精交联聚合物投加量、温度、反应时间、p H值等因素对实验效果的影响.实验结果表明,β-环糊精的交联聚合物对Fe2+的去除率可以达到95.8%,对Cu2+的去除率为25.9%.