多功能荧光探针用于次氯酸及微环境检测

次氯酸作为一种活性氧,在免疫系统中起着重要作用,但是过量的次氯酸会对生物体造成严重损伤,因此对次氯酸含量的检测十分有必要．另一方面,生物微环境的稳定是保持细胞正常增殖、分化、代谢和功能活动的重要条件,微环境成分的异常变化可使细胞发生病变．因此,极性和黏度,作为重要的微环境参数,对于其水平的监测是有意义的．在多种次氯酸和微环境检测方法中,荧光分析法由于灵敏度高、选择性好等显著优势受到广泛关注．虽然目前已经有多种探针用于次氯酸、极性或黏度的检测,但它们大多只能实现单一指标的检测．因此,开发一种用于次氯酸及微环境检测的多功能探针十分必要．通过合理的分子设计开发了一种基于香豆素-三苯胺衍生物的新型多功能荧光探针CAT．在设计策略中,将具有聚集诱导发光(AIE)效应的三苯胺衍生物作为供电基团引入D(电子供体)-π-A(电子受体)型分子中,以同时实现基于分子内电荷转移(ICT)效应的极性检测和基于AIE效应的黏度检测．实验证明,探针可以通过最大发射峰处的荧光强度变化实现对极性和黏度水平的监测．此外,选择香豆素衍生物作为次氯酸(HClO)的荧光基团,并以N,N-二甲基硫代甲酸酯作为其识别位点,成功实...     

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.     

测定ClO~-的水溶性荧光探针的合成及应用

生物体内存在的大量活性氧(ROS)等小分子物质在生命活动过程中起着抗肿瘤、抗炎、抗衰老等极为重要的作用。其中ClO~-是一类重要的活性氧,适量的ClO~-可以产生有效的抗菌作用;但生物体内ClO~-过度积累可导致组织损伤,引发多种疾病。因此,快速灵敏、原位检测生物体内ClO~-的浓度具有重要的研究意义。该论文设计并合成了以对甲氧基苯酚为识别基团的基于香豆素骨架的新型荧光探针HMAT。探针HMAT本身在500nm处有微弱的荧光信号,加入ClO~-后,探针在500 nm处的荧光信号显著增强,反应体系的荧光强度与ClO~-浓度在1. 0～9. 0μmol/L内呈现良好的线性关系(R2=0. 993 2),最低检出限为1. 3 nmol/L,在神经母瘤细胞SH-SY5Y中具有良好的荧光成像效果。     

一种氟离子荧光探针的设计与合成

氟离子是一种电负性极强,半径最小的负离子,在日常生活的各个方面都有重要的应用.本研究基于氟离子与NH基团发生配位作用产生去质子化的现象,设计合成一种含有多个NH基团的萘酰亚胺衍生物,对F~-实现高效选择性识别的荧光传感器A.传感器A对F~-有很好的识别能力,且其他常见的阴离子对测定无干扰,该探针分子对F~-的检测限DL达到1. 7×10~(-7)mol/L.     

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.     

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.     

一种新型高选择性次氯酸荧光探针的研制及其应用

以7-二乙胺基香豆素-3-羧酸为荧光母体,通过酰胺化反应键联强淬灭基团二硝基苯肼,得到荧光探针分子1(化合物1),用于水相中次氯酸的检测及活细胞内次氯酸的荧光成像可视化检测.研究结果表明:荧光探针分子1由于二硝基苯肼的强淬灭荧光作用和酰肼中N—N单键的旋转作用共同导致了其荧光背景非常弱;当加入次氯酸时荧光显著增强,同时溶液从无荧光变为蓝色强荧光.当加入100μmol·L~(-1)的次氯酸时,在463 nm处荧光强度增强了134倍.荧光探针分子1对次氯酸响应线性范围为0.1~40.0μmol·L~(-1),检测下限为0.052μmol·L~(-1).荧光探针分子1对次氯酸表现出特异性识别且响应速度快.最后,荧光探针分子1被成功用于活细胞内HOCl的可视化检测.     

一种高水溶性的比率比色型氰根离子荧光探针

为了快速、便捷地检测氰根离子,以相互共轭的香豆素和半花菁为荧光团,以半花菁基团中极化的C=N双键为识别基团,设计、合成了一种新型比率比色型水溶性的可检测氰根离子的探针。探针的结构通过1H NMR、IR和HRMS等方法进行了表征,并研究了该探针的检测机理、选择性、方法的分析特性及其作为比色型探针的应用。该探针通过与氰根离子发生亲核加成反应来调节荧光团之间的共轭和分子内电荷转移(ICT)效应,从而发生荧光信号和颜色的变化。这提供了一种能够在水溶液中不借助任何仪器直接检测氰根离子的实用体系。     

基于香豆素的银离子化学传感器的合成与性能研究

设计、合成了一种以香豆素为发色基团、以含氮、硫原子的冠醚为识别基团的化学传感器S1.通过UV-vis吸收光谱研究了S1的选择性识别能力,结果表明:在S1的Et OH-H2O(体积分数,1∶1)溶液中加入银离子,不仅最大吸收波长有较明显的蓝移而且其吸光强度也有所降低,而加入其他离子如:Mn2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Al3+、Ca2+、Cd2+、Ba2+、Hg2+、Sr2+、K+、Mg2+、Li+、Fe3+、Pb2+和Zn2+均没有明显变化,传感器S1对银离子具有很好的选择性识别能力.     

一类反应型氟离子荧光探针的合成与性能研究

合成一类以萘酰亚胺为荧光团的反应型氟离子荧光探针,并利用叔丁基二甲基氯硅烷作为识别基团来实现对氟离子的检测.首先对分子结构进行表征,然后通过荧光分光光度计对荧光性能进行研究,检测限能够达到6.167×10~(-8)mol/L,实验结果表明该分子是一类红移型荧光探针,并对氟离子的检测效果很好.     

基于光诱导电子转移作用的荧光/磷光分子开关和传感器

分子识别是超分子化学研究的主要内容之一,其中荧光/磷光检测法不仅方法简便,而且灵敏度高、选择性好、响应时间快、容易实现现场监测(如荧光成像技术),并可利用光纤进行遥测因此在传统的主体分子上修饰荧光团以构造新的超分子荧光/磷光传感器,用于识别客体分子/离子的研究一直颇受重视.     

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.     

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.     

基于蒽荧光团的汞离子化学探针的合成与性能研究

设计并合成了一种基于乙硫醇和醛类脱保护的荧光传感器分子,随着汞离子的加入,其荧光发射波长从426nm移动至510 nm,可实现裸眼识别,推断机理为分子内电荷转移(ICT)过程.相对其他常见的重金属离子,该传感器分子对Hg~(2+)展现出很高选择性、灵敏性和很快的响应速度.它对Hg~(2+)的响应时间仅仅需要50 s.同时,在最佳的实验条件下,探针分子对Hg~(2+)的检测限为0.091 7 mg/L.     

基于检测铜离子的香豆素水合肼希夫碱荧光探针的研究

设计合成了一种基于新型香豆素水合肼希夫碱荧光探针,结构经。HNMR表征．利用荧光光谱研究了该探针分子对铜离子的识别作用．实验表明,该探针对铜离子具有较好的选择性识别能力,加入铜离子后,该探针的荧光发射强度显著减弱,并且荧光发射强度随着Cu^2＋浓度的增加而减弱．通过荧光离子滴定实验对其选择性和抗干扰能力进行了系统研究,发现加入其他常见金属离子（如Al^3＋、Ca^2＋、Co^2＋、Cr^3＋、Fe^3＋、K^＋、Mg^2＋、Na^＋、Ni^2＋、Zn^2＋等）,荧光强度没有发生变化,并且上述各种离子分别与铜离子共存时,对其没有干扰．结果表明,香豆素水合肼希夫碱荧光探针对铜离子具有较高选择性识别．     

带荧光基团蒽和芘的杯芳烃衍生物合成进展

杯芳烃带上荧光基团蒽和芘后,可利用荧光发射光谱及荧光强度的不同改变,对碱金属离子、胍离子、伯胺分子及羧酸衍生物加以识别,荧光型杯芳烃作为一类能发出荧光的物质常被用作荧光探针,荧光型杯芳烃的合成颇具价值．本文综述了带荧光基团蒽和芘的单酚型和间苯二酚型杯芳烃衍生物的合成进展．     

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.     

基于杯[4]芳烃的选择性识别有机酸的荧光传感器

以杯[4]芳烃为平台、氨基吡啶基团为识别位点、萘环为荧光基团,合成了一类新型荧光化学传感器.采用红外光谱、质谱、核磁共振和元素分析方法对产物进行了表征,并对产物的性能及荧光分子识别有机酸的机理进行了研究.结果表明,所合成的荧光分子在乙腈溶液中能选择性识别芳香族有机酸,表现出荧光淬灭现象,其与有机酸络合能力的大小依次为:对氰基苯甲酸>对氯苯甲酸>对甲氧基苯甲酸>苯甲酸.     

基于碳点的OFF-ON型荧光传感器检测Hg2+和S2-

以柠檬酸铵为原料合成的碳点,其表面含有大量的氨基和羧基,汞离子可以与这两种官能团发生络合反应,猝灭碳点的荧光.硫离子能够和汞离子结合形成稳定的不溶物硫化汞,使得碳点的荧光重新恢复.该工作是通过制备开关型(OFF-ON型)荧光传感器检测环境中的污染物Hg2+与S2-.这种OFF-ON型的传感器,在检测S2-时选择性良好,灵敏度较高.因此,碳点作为一种新型的传感材料,因其尺寸优势具有优良的发光性能,被广泛应用于金属离子检测、阴离子传感、生物分子传感等研究领域.