一种1,8-萘酰亚胺Cr~(3+)离子荧光探针的研究

以4-硝基-1,8-萘酐、N,N-二甲基乙二胺为主要原料合成了一种荧光探针:4-(2′-N,N-二甲基氨基乙基)氨基-N-(2-N,N-二甲基氨基)乙基-1,8-萘酰亚胺(DDN)。研究了其紫外可见吸收和荧光发射光谱。考察了Fe3+,Cr3+,Mn2+,Ni2+,Zn2+,Cu2+和Co2+离子对该化合物荧光发射光谱的影响,结果表明Cr3+离子能使DDN荧光显著增强。滴定实验结果推测DDN与Cr3+的结合比为1∶2。在DDN浓度为1.0×10-5mol/L时,Cr3+浓度在5.0×10-7~2.0×10-5mol/L范围内,DDN荧光强度(F)与Cr3+离子浓度[Cr3+]呈良好的线性关系,线性方程为F=9430.3527+14600.2973[Cr3+],相关系数r=0.9976。检测限为4.3×10-7mol/L。     

2-(苯并噻唑-2-基)-5-(N,N-二乙基氨基)苯酚衍生物的合成及其对H2S的识别

以4-N,N-二乙基氨基水杨醛为原料,制备了2-(苯并噻唑-2-基)-5-(N,N-二乙基氨基)苯酚衍生物(探针L),并对其结构进行了表征。在DMSO/PBS(体积比3∶7,pH=7.4)溶液中,探针L具有高选择性并可荧光"关-开"识别H_2S,在365nm紫外灯照射下,由无荧光变成蓝色荧光。实验表明,探针L识别H_2S的检测限为2.05×10~(-6)mol/L,pH适用范围为6～9,可用于检测实际水样中的H_2S。     

一种新型Cu(Ⅱ)离子荧光探针的合成及性能研究

以4-N,N-二乙氨基水杨醛为原料,经7-N,N-二乙氨基香豆素-3-甲酸合成了一种新型酰胺类Cu2+荧光探针1。该法具有原料经济易得、合成简单易行的特点。该探针对Cu2+的检测具有良好的离子选择性、抗干扰性能和较高的检测灵敏度,当探针1的浓度为10-5mol/L时,Cu2+的检测限达到2.4×10-7mol/L。该探针与Cu2+以1∶2的摩尔比络合。     

一种吡啶-水杨醛类席夫碱的合成及对Zn2+的特异性识别

通过席夫碱反应将2-氨基4-甲基吡啶与4-(二乙氨基)水杨醛结合,设计并合成出一种新型的荧光探针L,该探针能特异性识别Zn²⁺。通过质谱、¹H NMR以及¹³C NMR表征其结构,并利用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱研究了探针L在CH₃OH-H₂O(V:V=8:2,Tris-HCl缓冲液,pH=7.4)中对各种离子的选择识别能力。实验结果显示,向探针L中加入Zn2+之后,溶液从无荧光变成蓝色荧光,且457 nm处出现一发射峰。Job’s plot工作曲线结果和密度泛函理论(DFT)计算表明探针L与Zn2+结合计量比为1:1。荧光滴定结果表明探针L对Zn2+的检测极限可低至2.7×10^-8 mol·L^-1,结合常数为1.32×10⁴ L·mol^-1,pH应用范围4.0～10.0。对真实水样中的Zn2+进行检测,平均回收率大于98%,RSD小于1.61%,表明探针L能够检测真实水样中的Zn2+。     

5-二乙胺基-2-(吡啶-2’-亚氨甲基)苯酚的合成及其对Zn2+的识别

本文利用2-氨基吡啶与4-二乙胺基水杨醛反应合成了5-二乙胺基-2-(吡啶-2’-亚氨甲基)苯酚(探针L),对其结构进行了表征。在DMSO/Tris(6:4, v/v, pH =7.4)溶液中,探针L高选择性荧光“关-开”识别Zn₂₊,在365 nm紫外灯照射下,由无荧光变成蓝色荧光。实验表明,探针L与Zn₂₊的结合比为1:1,结合常数为2.6×10₃ L. mol_-1,检测限为 9.39×10_-7mol/L,pH适用范围为7-11,并可检测水样中的Zn₂₊。     

芘基探针1-(芘-1-基)-N,N-双(吡啶-2-基甲基)乙胺的合成及在焦磷酸作用下对Zn~(2+)的高效识别

将二吡啶基乙基胺(DPA)与芘缩合还原后得到1-(芘-1-基)-N,N-双(吡啶-2-基甲基)乙胺(PYPA)可用作Zn~(2+)探针.在焦磷酸(PPi)存在下Me OH/H2O(3∶2,V/V,p H 7.20,HEPES 1.0 mmol/L)缓冲液中PYPA对Zn~(2+)显示出高度专一性,加Zn~(2+)后20 s在383 nm处荧光发射可达最大值,且检测不受各种阳离子或阴离子的干扰,其检测极限可低至30 nmol/L.活细胞成像研究表明PYPA可用于人肝细胞L-02中Zn~(2+)荧光标记.     

N-乙基咔唑-3-甲醛席夫碱荧光探针的合成及其检测Cu2+性质

以咔唑为原料,经过两步反应制备得到N-乙基咔唑-3-甲醛,其结构经X射线单晶衍射测定属于单斜晶系,空间群为P2₁/n。再以N-乙基咔唑-3-甲醛与1,3-二氨-2-丙醇为原料,设计、合成了一种新型双席夫碱荧光探针分子CMP。借助荧光光谱在体积比为6∶4的DMSO/H₂O缓冲溶液(Tris-HCl,p H=7.0)中研究了探针CMP对Cu²⁺的选择性识别。研究结果表明,探针CMP与Cu²⁺以1∶2的比例配位,结合常数为1.52×10⁵L·mol^-1,检出限为0.205μmol·L^-1。回收实验表明,探针分子CMP可应用于环境水样中Cu²⁺的检测。     

一种基于1,8-双取代芘的荧光探针对Cu~(2+)和焦磷酸根的接力识别

以1,8-二乙炔基芘和8-氨基喹啉为原料,通过click反应合成了一种双取代芘荧光探针L,表征了其结构.探针L可以在THF/H_2O(V∶V=1∶1,HEPES,1×10~(-2) mol/L,p H=7.4)中快速识别Cu~(2+),其他离子没有干扰.Job’s实验和高分辨质谱证明L与Cu~(2+)的结合计量比为1∶1,密度泛函理论计算表明L与Cu~(2+)形成了多元配合物.此外,L-Cu~(2+)对PPi具有良好的选择性和灵敏度,且响应快速,其检测限可达到6.32μmol·L~(-1),有潜在的应用价值.     

N,N-二(2-吡啶甲基)胺基三聚茚衍生物的合成及对铜离子、镍离子的选择性识别

以二(2-吡啶甲基)胺(DPA)和三聚茚为原料,设计合成了一种"turn-off"型荧光探针化合物6,表征了其结构,研究了它对不同金属离子的识别作用.结果表明,化合物6对Cu2+和Ni2+具有较高的灵敏性和选择性,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)/H2O(V/V=8/2,p H=7.0)溶液中对Cu2+、Ni2+显示出荧光淬灭效应,且对Cu2+检测几乎不受其他金属离子的干扰;高分辨质谱证明化合物6与Cu2+、Ni2+结合计量比为1∶1;化合物6对Cu2+的检测极限可低至28 nmol/L,对Ni2+的检测极限可低至41nmol/L,检测极限均低于世界卫生组织(WHO)规定的饮用水中两种离子最大含量,有潜在的应用价值.     

一种基于DPA识别基团的可视化检测锌离子的荧光增强型探针

以N,N-二(2-吡啶甲基)胺(DPA)为识别基团,设计合成了一种用于检测Zn2+的荧光增强型探针WN,在CH3CH2OH/TrisHCl(1∶9,V/V,pH=7.4)缓冲溶液中研究了它对Zn2+的识别特性。实验结果表明,WN对Zn2+有较高的选择性和灵敏度,它们之间的结合比为1∶1,对Zn2+的检出限为1.14×10-8 mol·L-1。WN能够快速地可视化检测Zn2+,在HeLa活细胞中对Zn2+的荧光显微成像表明WN可应用于生物体的检测。     

1,8-二（2-羟乙基）亚氨基蒽醌荧光探针用于Fe3+的高选择性测定

在蒽醌荧光团上修饰乙醇胺分子,合成了用于铁离子识别检测的新的荧光探针.实验结果表明,在乙醇∶水=4∶1,pH值为7.20的条件下,Fe3+的加入使体系荧光猝灭,荧光强度和Fe3+浓度在4.0×10-5—3.0×10-4 mol/L范围内呈线性关系,由此可以实现在乙醇/水体系中对Fe3+离子的高选择性检测.检测限为3.8×10-7 mol/L.     

表面活性剂增溶比率荧光Zn2+检测方法研究

合成了一种新的Zn2+荧光检测试剂8-(2-(十八氨基)乙酰氨基)喹啉(AQZ-18)。通过自发荧光的非离子表面活性剂OP-10增溶AQZ-18,获得了一个与Zn2+结合后在320 nm和505 nm分别有两个荧光发射峰的溶液体系。短波长荧光峰来自OP-10,荧光峰强度不随Zn2+浓度变化;长波长荧光峰来自AQZ-18,荧光峰强度随Zn2+浓度增加而增强。利用上述两个荧光峰强度随Zn2+浓度变化时的比值变化建立了一种新的比率荧光Zn2+检测方法。研究表明,Zn2+与AQZ-18形成1∶1型基态配合物,其表观结合常数为1.1×106L/mol。常见金属离子对Zn2+荧光检测无干扰,Zn2+浓度在0～1.1×10-5mol/L范围内与荧光强度变化的比值呈良好的线性关系,相关系数(r2)为0.996 2,检出限为55 nmol/L。该方法可用于水样中Zn2+的检测。     

喹啉酮-香豆素类Hg2+比色荧光探针的合成及应用

设计合成了新型喹啉酮-香豆素类比色荧光探针7-二乙氨基-3-[3-(7-二乙氨基)香豆素基-3-氧代丙烯基]喹啉-2-酮(QCO), 用于检测水溶液中的Hg²⁺. 探针QCO对Hg²⁺表现出高选择性和强抗干扰性. 此外, Hg²⁺引起探针QCO溶液的颜色变化明显, 可裸眼识别. 比色法中, 吸收值比(A₅₀₀/A₃₈₀)与Hg²⁺浓度呈良好的线性关系, 其检出限为2.62×10^-8 mol/L. 荧光法中, 探针QCO对Hg²⁺的检出限为5.42×10^-8 mol/L. 经等摩尔变化( Job’s Plot)法、 质谱及红外光谱验证, 探针QCO与Hg²⁺形成络合比为1∶1(摩尔比)的络合物. 硅胶板实验和加标回收率实验结果表明, 探针QCO可用于检测实际水样中的Hg²⁺.     

芳基吡啶类Fe3+荧光探针的合成与分析应用

设计合成了两种新型的以2-苯基苯并噻唑为荧光团、N-(2-吡啶甲基)胺为识别基团的铁离子荧光分子探针2-(4-N-2-吡啶甲胺基)苯基-1,3-苯并噻唑(A1)和2-(4-N,N双2-吡啶甲胺基)苯基-1,3-苯并噻唑(A2),化合物结构用UV,IR,1HNMR和13CNMR进行了表征,并考察了探针的荧光特性.结果表明荧光分子探针A2在CH3 CH2OH/H-12O(1∶1,V/V)溶液中,能从常见的金属离子中以95％的荧光淬灭率选择性地识别铁离子,对Fe3+线性响应范围在0.15～1.3 μ mol/L之间,且检出限达10 nmol/L.     

新型7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛酰腙衍生物的合成及其对Al~(3+)的识别

以7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛为基础,设计合成了一种新型酰腙类荧光探针L,探针在DMSO/Tris (V∶V=7∶3)溶液中能够高选择性识别Al~(3+).向该探针中加入Al~(3+)后由无荧光变为紫红色荧光,最大发射波长为640nm,达到近红外范围,并且具有较大的斯托克斯位移(170 nm),检测限为0.521μmol/L, p H适用范围为5～9.此外,探针L可在实际水样中对Al~(3+)进行检测,还可在MCF-7细胞中对Al~(3+)进行荧光成像.     

2-[3-氰基呋喃-2(5H)-亚基]丙二腈衍生物的合成及其对Pd2+的识别

通过两步反应合成了一种2-(3-氰基呋喃-2(5H)-亚甲基)丙二腈衍生物TCF-Pyn,该化合物在MeCN/磷酸缓冲容溶液(PBS)(V∶V=2∶8,PBS 2×10^-2 mol/L,pH=7.4)混合溶液中能高选择性荧光"OFF-ON"识别Pd²⁺,发射波长达到近红外区(653 nm).该探针具有较好的抗干扰能力、较宽的pH适用范围(3~8)和较低的检测限(6.92μmol/L).应用研究表明,TCF-Pyn能检测真实水样中的Pd²⁺,并可对活细胞中的Pd²⁺进行荧光成像.     

基于β-咔啉希夫碱的Al~(3+)荧光探针的合成及其性能研究

以L-色氨酸甲酯盐酸盐和2-喹啉甲醛为原料,通过多步反应合成3-{N'-(2-羟基苯亚甲基)甲酰肼基}-1-(喹啉-2-基)-9H-β-咔啉(QCS),并通过1H NMR、13C NMR、ESI-MS对其结构进行了表征。探针QCS对Al3+有特异性响应,可在9~100μmol/L范围定量检测Al3+,相关系数r2=0.999 1,检出限为4.40×10-9mol/L。在乙醇-水(体积比9∶1)的混合体系中,探针与Al3+的络合比为1∶1,络合常数Ka=(2.91±0.22)×103(mol/L)-1,且该探针与Al3+络合后的荧光强度在p H 5.0~8.0范围保持稳定,满足环境水样及生命体系的检测条件要求。     

基于罗丹明B新型Fe~(3+)荧光探针的合成及其性能研究

以罗丹明B与2,6-二氨基吡啶缩合反应得到新型罗丹明B衍生物R1,其结构经1H NMR,13C NMR,IR,HRMS-ESI,X-Ray单晶衍射及元素分析表征.研究发现化合物R1作为荧光探针能选择性比色地识别Fe3+,且受常见金属离子的干扰较小.探针R1的荧光强度与Fe3+浓度(4×10-6~1.6×10-5 mol/L)呈较好的线性关系,并在Hep G2活细胞中实现了Fe3+的成像.     

核酸荧光探针检测铅离子的研究

将8-17 DNAzym e增加2个"G-C"碱基对进行增强热稳定性的结构修饰,并标记上1个荧光基团"FAM"和2个荧光猝灭基团"Dabcyl",设计成双猝灭Pb2+荧光探针。研究了该探针对Cd2+、Zn2+、Mg2+、Cu2+、Mn2+、Pb2+6种二价金属离子的响应,结果表明探针对Pb2+具有很强的特异性,在探针浓度为2.5×10-7mol/L时,Pb2+浓度在8.5×10-8~7.5×10-6mol/L范围内和探针的荧光强度呈线性关系,检出限为8.5×10-8mol/L。该探针可用于Pb2+的定性和定量检测。     

新型香豆素席夫碱化合物的合成及对锌离子的荧光传感研究

以3-氨基-6-氯香豆素为荧光发光基团,设计合成了3-[(2-羟基-苯亚甲基)-氨基]-6-氯香豆素(CHS)并研究其作为肉眼可视化荧光识别Zn2+的分子探针。采用元素分析和物理化学仪器如FTIR、1HNM R、紫外可见吸收和荧光光谱等手段表征了分子探针CHS的结构特征和理化性能。在CHS的二甲基甲酰胺溶液(DMF)中加入Zn2+后均会使溶液荧光显著增强,而溶液颜色由无色迅速转变为黄色,而且其它的金属离子对分子探针CHS识别Z n2+的影响不明显。通过Job图可以计算得出分子探针CHS与Z n2+之间形成1:1的稳定化合物,由Benesi-Hildebrand方程(采用吸收光谱计算)计算出分子探针CHS与Zn2+之间形成配合物的稳定常数为9.97×102mol/L。螯合荧光增强效应(CHEF)是导致分子探针CHS和CHD与Z n2+作用后荧光强度增强和吸收光谱红移的主要原因。在分子探针CHS的DMF溶液中加入Zn2+之后,荧光强度增强值与Zn2+的浓度在0~60μmol/L之间呈良好的线性关系,检出限为1.92μmol/L(r=0.9907,信噪比为3),表明分子探针CHS可用于定量检测微量Zn2+。