新型银离子纳米荧光探针研究

以巯基乙酸为稳定剂,采用一步法在水溶液中直接合成了水溶性CdTe量子点.以该量子点为荧光探针,基于荧光猝灭法对Ag 离子检测进行了研究.Ag 离子对水溶性CdTe量子点的荧光猝灭模型符合Stern-Volmer方程,其检出限为3×10-8 mol/L.水溶性CdTe量子点对Ag 离子具有高度选择性,可以作为一种新型的Ag 离子选择性荧光探针.     

苯并咪唑衍生物的“关-开”型连续性荧光探针检测Cu2+和S2O72-

以胺甲基苯并咪唑和水杨醛为原料设计合成了一个苯并咪唑衍生物荧光探针,通过荧光分光光度法和紫外分光光度法探寻其对常见阴阳离子的选择性识别性能。研究结果表明,Cu2+对合成得到的苯并咪唑衍生物具有荧光猝灭——"关"的作用,而S2O72-对该荧光猝灭体系具有荧光恢复——"开"的作用。据此,提出了具有实现对Cu2+,S2O72-的荧光"关-开"型探针.     

基于萘酰亚胺的Hg~(2+)和Cu~(2+)荧光探针

通过衍生化4-氨基-1,8-萘二甲酰亚胺合成了一个含有酰胺基和磺酰胺基配位点、可以选择性识别汞离子和铜离子的荧光探针(NAS)。在乙醇/4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲溶液中,NAS显示淡黄色弱荧光,加入汞离子后变为蓝色强荧光,而铜离子能引起NAS荧光猝灭。常见金属离子对这两种离子的检测都没有影响,但铜离子会影响NAS对汞离子的荧光增强响应。通过质谱分析,并参考有关4-酰胺基萘二甲酰亚胺类荧光探针的研究文献,提出了NAS分别与汞离子及铜离子的配位结构。     

聚胸腺嘧啶单链DNA-铜纳米簇新型荧光探针检测水中硫离子

本文建立了一种快速灵敏检测水中硫离子的新方法。该方法利用聚胸腺嘧啶单链DNA保护的铜纳米簇为荧光探针。以聚胸腺嘧啶单链DNA为模板制备了具有荧光性质的铜纳米簇,当加入S2-后,铜纳米簇荧光显著猝灭。铜纳米簇荧光猝灭量与S2-浓度在0.125~8μmol/L范围内有良好的线性,检测限为22nmol/L。该方法对S2-有较好的选择性,实际样品检测结果显示回收率良好,说明该方法可以用于实际水样中S2-的检测。由于聚胸腺嘧啶单链DNA为模板制备的铜纳米簇制备过程简单快速,可在5min内完成,使得检测时间大大缩短。     

基于苯并咪唑衍生物的“关-开”型连续性荧光探针

以胺甲基苯并咪唑和水杨醛为原料设计合成了一个苯并咪唑衍生物荧光探针,通过荧光分光光度法和紫外分光光度法探寻其对常见阴阳离子的选择性识别性能。研究结果表明,Cu2 对合成得到的苯并咪唑衍生物具有荧光猝灭-“关”的作用,而S2O72-对该荧光猝灭体系具有荧光恢复-“开”的作用。据此,提出了具有实现对Cu2 、S2O72-的荧光“关-开”型探针。     

痂囊腔菌素A与咔唑化合物间的光致电子转移

研究了咔唑、咔唑-9-乙酸、3-溴-咔唑-9-乙酸在缺氧条件下对天然苝醌化合物痂囊腔菌素A(简记为EA)的荧光猝灭行为;由竹红菌甲素(HA)和乙素(HB)的荧光寿命估算了EA在乙腈中的荧光寿命,并进而计算了三个咔唑化合物的双分子猝灭速度常数.结果表明,三个咔唑化合物在EA的可见光吸收区无光吸收,据此推测其对EA的荧光猝灭作用归因于咔唑化合物作为电子给体而EA作为电子受体的光致电子转移作用.三个咔唑化合物的Stern-Volmer猝灭常数分别为698、704和1 063L·mol-1;乙酸基对咔唑环的光致电子转移速率几乎没有影响,而溴原子取代能够增加咔唑化合物对EA的荧光猝灭程度和光致电子转移速率.此外,EA在乙腈中的荧光寿命为1.98ns,而三个咔唑化合物的双分子猝灭速率常数分别为3.52×1011,3.56×1011和5.37×1011 L·mol-1·s-1.     

多肽荧光传感器检测铜离子

基于铜离子对罗丹明B标记的多肽的荧光猝灭作用, 构建了一种用于铜离子检测的荧光传感器. 利用共振光散射分析、 紫外-可见吸收光谱、 荧光寿命测试和圆二色光谱研究了铜离子检测的传感机理, 发现铜离子的加入诱导多肽结构发生变化而使罗丹明B荧光团彼此靠近, 从而导致铜离子与多肽之间发生聚集诱导荧光猝灭. 实验结果表明, 该传感器检测铜离子的线性范围为5×10^?4~1×10^?2 μmol/L和0.1~7 μmol/L, 检出限为0.29 nmol/L, 且拥有良好的选择性, 能用于湖水样品中铜离子的检测.     

一种新型铜离子荧光探针——CdTe量子点

探讨了髙量子产率CdTe量子点作为铜离子探针的可能性,发现铜离子对碲化镉量子点的荧光有猝灭效应,且量子点溶液的荧光强度与铜离子浓度成良好的负相关线性关系.由于CdTe量子点比CdS具有更为优良的光学性质和稳定性,有望成为一种新型纳米离子探针.     

基于目标物诱导置换及纳米金催化的新型荧光技术检测腺苷

在一定条件下, 磁性纳米颗粒上修饰的腺苷核酸适体与纳米金标记的核酸探针杂交; 再加入目标物腺苷诱导适体构象变换, 并置换出金标探针; 经磁场分离后, 游离的金标探针进一步用于催化抗坏血酸还原铜离子, 使铜离子对钙黄绿素的荧光猝灭得到抑制. 由于极少量的纳米金能够催化大量铜离子还原并沉积在其表面, 铜离子浓度急剧降低, 从而改变钙黄绿素的荧光信号. 实验结果表明, 腺苷的动力学响应浓度范围为100 pmol/L~10 nmol/L, 检出限低至80 pmol/L. 核酸适体的高度特异识别性能保证了该方法具有良好的选择性.     

基于新型萘环稠合硼氟二吡咯化合物(BODIPY)的氟离子荧光探针及其细胞成像研究

设计、合成了一种基于新型萘环稠合硼氟二吡咯化合物(BODIPY)5的氟离子比率计量型和荧光猝灭型分子探针.通过紫外-可见光谱实验发现,该探针在氟离子存在时光谱红移100nm,进入近红外区域,可用于肉眼比色检测.荧光光谱分析表明,氟离子可促使荧光猝灭.细胞成像研究表明探针分子5可在活体细胞中专一性地识别氟离子.     

咔唑及其衍生物对 9-氰基蒽的荧光猝灭机理的研究

本文研究咔唑及其衍生物对9-氰基蒽(9CNA)的荧光猝灭机理。结果表明, 猝灭过程有以下三种方式:(1)一系列N-烷基咔唑及1,4-二咔唑丁烷、反式1,2-二咔唑环丁烷、N-苄基咔唑等对9CNA的荧光猝灭是通过形成激基复合物。(2)咔唑对9CNA的荧光猝灭是通过形成氢键。(3)1,3-二咔唑丙烷及N-痖烯基咔唑对9CNA的荧光猝灭是属于一般碰撞猝灭过程。以上所有猝灭过程主要都是来自电荷转移相互作用。另外, 还讨论了空间位阻对形成激基复合物的影响。并由稳态和动态荧光实验结果,应用Ware关于激基复合物的形成和解离的动力学公式计算出一系列光物理速率常数。     

一种基于铜配合物的高灵敏硫化氢荧光探针

作为继NO和CO之后的第三个气体信号分子,硫化氢在生物体内具有许多重要的生理功能,因此发展灵敏度高、选择性好的硫化氢荧光探针以实现其实时跟踪和检测成为研究的热点。本文利用NBD荧光配体构建了一个基于其铜配合物的硫化氢荧光探针。铜离子的荧光猝灭作用使得该配合物探针的荧光很弱,而Na2S(硫化氢供体)的加入可显著增强其荧光。研究表明其他阴离子对配合物探针的荧光影响很小,共存时也不会干扰探针对硫化氢的增强响应。研究认为S2-对铜离子(Cu2+)的高亲和能力促使配合物脱铜可能是其实现荧光增强识别的机制。该探针在1～20μmol·L-1的范围内对H2S具有线性响应能力,而且检测限可达到0.2μmol·L-1,是目前检测限较低的少数探针之一。     

水杨醛缩氨基硫脲-铜荧光猝灭反应的研究及应用

在NH4Cl-NH3.H2O缓冲溶液介质中铜离子能使荧光试剂水杨醛缩氨基硫脲(SHTA)荧光强度猝灭,荧光猝灭的程度随铜离子含量的增加而增大。据此建立了测定痕量铜离子的荧光猝灭分析方法。其铜离子含量在0~200μg.L-1范围内与△IF呈良好的线性关系,方法检出限(S/N=3)为1.2μg/L。该方法操作简便快速,具有较高的灵敏度。已用于对环境水样及人发中痕量铜的测定,效果满意。     

基于荧光猝灭的铜传感器研究

研究了过渡金属离子对荧光分子 1 萘胺二乙酸钠 (NADA)的荧光猝灭现象及其猝灭机理 ,并基于此建立铜离子传感体系。该铜离子传感器的检测限为8.2 7× 1 0 - 6mol/L ,定量检测范围为 2 .6 9× 1 0 - 5～ 1 .2 0× 1 0 - 4 mol/L。     

荧光共振能量转移高灵敏检测汞离子和半胱氨酸

开发了一种简单快速的荧光探针,该探针在DNA的3’端标记荧光素并利用[T-Hg(II)-T]复合结构对荧光进行猝灭,荧光素与[T-Hg(II)-T]复合结构之间发生荧光共振能量转移。在对探针链长度以及pH和反应时间等实验条件进行优化后,该荧光探针对汞离子具有较高的选择性,用于汞离子分析时检出限可以达到纳摩尔级。当加入半胱氨酸,由于形成了半胱氨酸-汞离子复合结构,[T-Hg(II)-T]复合结构被破坏,荧光强度大量的恢复。利用此原理可以对半胱氨酸进行分析,检出限也可以达纳摩尔级。该荧光探针利用一条廉价的T碱基适配体链所构筑,相比传统的荧光探针有着独特的优势。     

荧光光谱法研究托拉塞米与牛血清白蛋白的相互作用及其分析应用

在pH 7.40和离子强度0.15 mol/L的模拟生理条件下, 托拉塞米(TOR)对牛血清白蛋白(BSA)的内源荧光产生较强的猝灭作用. 从吸收光谱的变化、温度对猝灭作用的影响及猝灭常数判断该猝灭作用是TOR与BSA形成基态配合物而导致的静态猝灭过程. 文中计算了TOR与BSA的结合常数K、结合位点数n和相关的热力学函数. 在最大猝灭波长342 nm处, 荧光猝灭程度(ΔF)与托拉塞米的浓度成正比, 线性范围和检出限分别为0.02～5.0 mg/mL和6.3 ng/mL. 本文还研究了适宜的反应条件, 考察了共存物质的影响, 表明方法具有较好的选择性, 据此提出了以BSA为探针快速测定痕量TOR的荧光光谱新方法, 适用于服用TOR后尿样和片剂中托拉塞米的测定.     

一种基于铜配合物的高灵敏硫化氢荧光探针

作为继NO和CO之后的第三个气体信号分子,硫化氢在生物体内具有许多重要的生理功能,因此发展灵敏度高、选择性好的硫化氢荧光探针以实现其实时跟踪和检测成为研究的热点。本文利用NBD荧光配体构建了一个基于其铜配合物的硫化氢荧光探针。铜离子的荧光猝灭作用使得该配合物探针的荧光很弱,而Na₂S(硫化氢供体)的加入可显著增强其荧光。研究表明其他阴离子对配合物探针的荧光影响很小,共存时也不会干扰探针对硫化氢的增强响应。研究认为S^2-对铜离子(Cu²⁺)的高亲和能力促使配合物脱铜可能是其实现荧光增强识别的机制。该探针在1~20 μmol·L^-1的范围内对H₂S具有线性响应能力,而且检测限可达到0.2 μmol·L^-1,是目前检测限较低的少数探针之一。     

双链铜纳米簇用于铅离子的超灵敏非标记检测

利用聚AT-TA的双链DNA为模板合成铜纳米簇,并作为荧光探针开发了一种荧光生物传感方法用于铅离子的检测。该方法设计是基于铅离子能有效地猝灭铜纳米簇的荧光,当有铅离子存在时,铜纳米簇的荧光强度减弱从而实现对铅离子的灵敏检测。方法用于铅离子的检测,检测时间只需15 min,检出限为5.2 pmol/L,特异性好(没有其它金属离子的干扰)。     

荧光探针N-9-吖啶-α-氨基乙酸的合成及荧光分光光度法测定环境水样中痕量铜

对荧光探针N-9-吖啶-α-氨基乙酸的合成方法作了改进,使偶氮化反应时间由7 h缩短为3 h,产率由78.9%提高至85.2%.此试剂与铜(Ⅱ)反应使其荧光猝灭,并据此提出了以此试剂为探针的痕量铜的荧光光度测定法.在pH 7.0的缓冲介质中,在一定量的乙醇存在下,铜(Ⅱ)与荧光探针反应,通过测定样品溶液和空白溶液在激发波长(λex)262.0 nm和发射波长(λem)456.0 nm的荧光强度FA和FB,计算得反应液荧光强度猝灭程度△F,其荧光强度的猝灭程度与铜(Ⅱ)质量浓度在0.20～600.0 μg·L-1范围内呈线性关系,方法的检出限(3a/b)为0.04μg·L-1.按此方法分析了3个环境水样,测得其铜量值的相对标准偏差(n=6)均小于2.5%,回收率在96.0%～102.0%之间.     

水介质中基于咔唑-席夫碱水解反应检测HSO_4~-的比色和荧光探针

合成出了1个新型基于咔唑的席夫碱衍生物L,评价了其在水性介质中选择性检测HSO_4~-离子的性能.在CH_3CN-H_2O (V:V=9:1)中,N-(9-乙基-咔唑-3-基)-1-甲基-1-(4-硝基苯基)甲亚胺(L)通过席夫碱的水解反应,能够选择性地识别HSO_4~-离子,并引起从橙色到无色明显的视觉颜色变化;在紫外灯下,显示出蓝色荧光.在其它阴离子存在下,由HSO_4~-离子引起的荧光增强现象没有受到影响.通过Job曲线、~1H NMR滴定光谱和HRMS谱研究了探针L检测HSO_4~-的机理.探针L对HSO_4~-离子的检出限为1.91×10~(-8)mol·L~(-1).化合物L是HSO_4~-的高选择性、高灵敏度的比色和荧光增强型探针.