基于双发射碳量子点的比率型荧光探针检测阿司匹林

以间苯二胺和酒石酸为原料,通过一步水热法合成了在单一激发波长下具有双发射特性的碳量子点(CQDs)。利用透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光光谱对其结构和光学性质进行了表征。当激发波长为390 nm时,该CQDs在440和502 nm处有2个发射峰。阿司匹林能够使502 nm处的发射峰荧光强度增加,而440 nm处的发射峰强度基本不变,基于此,构建了一种CQDs比率型荧光探针检测阿司匹林的新方法。阿司匹林浓度在0.5～160μmol/L范围内与CQDs的2个发射峰的荧光强度比(F₅₀₂/F₄₄₀)呈良好的线性关系,检出限低至0.062μmol/L。该方法成功用于药品中阿司匹林的检测。     

香豆素类比率荧光探针的合成及其对亚硫酸盐与硫化氢的区分检测

基于迈克尔加成反应和分子内电荷转移机理设计合成了一个比率型荧光探针MSP,并将其用于对亚硫酸盐和硫化氢的区分检测。强吸电子基团丙二腈的引入,使得探针的吸收和发射波长红移,同时极大地提高了探针与亚硫酸盐的反应速率,实现了对亚硫酸盐的快速检测。当反应时间延长至3 h时,硫化氢的存在使得探针的荧光波长蓝移至510 nm且强度显著增强,探针在两个波长下的荧光比率(I510/I690)增强约260倍,实现了在不同响应时间和不同光谱通道区分检测亚硫酸盐与硫化氢的目的。该探针具有良好的选择性和竞争性,可分别利用吸收强度比值(A464/A572)和荧光强度比值(I510/I690)定量检测亚硫酸盐和硫化氢,两者检出限分别为0.95μmol/L和0.6μmol/L。该探针还能用于对活细胞内亚硫酸盐和硫化氢的荧光成像。     

表面活性剂敏化的铽离子荧光探针对氧氟沙星的测定

稀土Tb3 +能与氧氟沙星形成络合物 ,并发出Tb3 +的特征荧光 ;加入表面活性剂SDBS能大大增强体系的荧光强度 ,由此建立了表面活性剂敏化的Tb3 +荧光探针测定氧氟沙星的方法。用 1cm石英比色池在激发波长为 30 0nm ,发射波长为 5 4 5nm处测定其荧光强度。在pH =5 .5～ 6 .5 ,Tb3 +浓度为 5 .0× 10 -5mol/L ,SDBS浓度为 5 .0× 10 -4mol/L的最佳测试条件下 ,氧氟沙星的浓度与体系的荧光强度呈线性关系 ,线性范围为 5 .0× 10 -8～ 2 .0× 10 -6mol/L ;检出限为 6 .0× 10 -9mol/L。该法可用于氧氟沙星药物的测定     

一种罗丹明6G类“Off-On”型Fe3+比色荧光探针

设计合成了一种基于罗丹明6G的新型比色荧光探针(RG),并通过核磁共振氢谱、碳谱和质谱进行了表征。该探针在pH=6的Tris-HCl缓冲溶液中可与Fe³⁺作用,溶液由无色变为粉红色,在530nm处产生强吸收,同时在557nm处发射强荧光。通过金属离子选择性实验,发现探针RG对Fe³⁺有高选择性;此外,探针溶液530nm的吸光度和557nm的荧光强度与Fe³⁺浓度呈良好的线性关系,检出限分别为1.26和3.87μmol/L。Job’s曲线分析表明探针分子与Fe³⁺的反应摩尔比为1∶1。此外,以乙二胺四乙酸为络合剂实现了探针分子的重复使用。该探针可用于实际水样中Fe³⁺的精准检测。     

碳量子点荧光探针的制备及其在苦味酸检测中的应用

以银杏叶为原料,采用水热法制备得到新型荧光碳量子点(CQDs)。该碳量子点的平均粒径为5.5 nm,最大激发波长为335 nm,最大发射波长为418 nm。基于碳量子点荧光光谱与苦味酸(PA)吸收光谱存在部分重叠而发生荧光共振能量转移(FRET),建立了以碳量子点作为荧光探针用于苦味酸检测的新方法。在最佳实验条件下,加入苦味酸前、后的荧光强度比值(I₀/I)与苦味酸浓度(c)在0.2～800μmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r)为0.999 5,检出限(LOD)为32 nmol/L。在5、40、80μmol/L加标水平下,实际水样中苦味酸的回收率为98.0%～104%,相对标准偏差(RSD)为1.0%～3.2%。该方法可用于实际样品中苦味酸的灵敏、快速和高效检测。     

“关-开”型荧光探针测定人体尿液中丙酮

碘(I3-)与罗丹明B(RhB)缔合作用使罗丹明B荧光信号强度减弱,丙酮碘仿反应使体系荧光信号再现,再现程度与丙酮浓度成线性关系。据此建立了以RhB-I-3缔合物为荧光探针测定尿液中丙酮浓度的方法,在激发波长365 nm、发射波长580 nm条件下进行了丙酮的荧光测定。结果表明,在0~5μmol/L和5~12μmol/L范围内存在线性方程:△F=-0.0428+3.77c(μmol/L);△F=-86.42+19.68c(μmol/L),检出限为7.96 nmol/L。丙酮与酸性KMnO4溶液不反应,酸性KMnO4处理尿液将有效克服共存还原性物质的干扰,方法用于尿液丙酮含量分析,加标回收率在94.8%~97.5%之间,正常人和糖尿病患者尿液丙酮含量有明显差异。     

一种基于香豆素衍生物的铁离子水溶性荧光探针的合成及其应用

设计合成了一种基于香豆素衍生物的水溶性荧光探针7-二乙氨基-3-甲醛香豆素,并通过~1HNMR,~(13)CNMR和MS确认其结构。探针具有良好的荧光发射性能,荧光最大发射峰位于471 nm;向其中加入Fe~(3+)后,荧光强度随着Fe~(3+)浓度的增加而逐渐减弱。探针L的荧光发射强度与Fe~(3+)的浓度在0.02~60.00μmol/L范围内呈良好的线性关系,可对Fe~(3+)进行定性与定量检测,检出限为22 nmol/L(S/N=3),对Fe~(3+)的选择性良好,不受其它常见金属离子的干扰。此外,探针对Fe~(3+)的检测具有可逆性。本探针具有很好的水溶性,在生理p H环境中检测效果较好成功用于人体淋巴肿瘤细胞Ramos中Fe~(3+)荧光成像。     

咔唑-二氨基马来腈类荧光探针的合成及对Cu2+和ClO-的检测

利用咔唑醛与二氨基马来腈合成了一种对Cu²⁺和ClO^-的响应的荧光探针分子CMN。探针分子与Cu²⁺作用后,紫外吸收光谱在394 nm处的吸光度迅速下降,颜色由黄色褪至无色;荧光光谱在452 nm处的发射峰迅速增强,出现明显的蓝色荧光。探针与ClO^-作用后,溶液发生褪色,并在375 nm和394 nm出现强荧光发射,发出淡蓝色荧光。CMN通过配位过程实现了对Cu²⁺的检测,其检测限为47μmol/L;CMN在ClO^-催化下亚胺键水解得到咔唑醛,实现了对ClO^-的检测,检测限3.06μmol/L。CMN可作为荧光检测试纸快速检测环境中的Cu²⁺和ClO^-。     

罗丹明B-碘灵敏度荧光探针测定盐酸羟胺

碘(I3-)对罗丹明B(RhB)具有荧光猝灭作用,可使Rh B的荧光信号强度减弱甚至消失,而盐酸羟胺可将I_3~-还原为I~-,使体系荧光信号再现,据此建立了以Rh B+I_3~-缔合物为荧光探针测定盐酸羟胺含量的新方法。在发射波长580 nm处,测量试液荧光强度(F),根据荧光强度变化值(△F)与溶液中的盐酸羟胺浓度线性关系,完成盐酸羟胺荧光测定。结果表明,在0～20μmol/L范围内,线性方程△F=-7. 7822+10. 6325c(μmol/L),其相关系数r=0. 9914,检出限为3. 67 nmol/L。该方法可用于盐酸羟胺含量分析。     

以碳点为探针荧光猝灭法测定水中痕量镍

以葡萄糖为碳源,聚乙二醇-200(PEG-200)为分散剂和表面修饰剂,采用水热法制备了具有良好水溶性的荧光碳点(CDs)。以CDs为荧光探针,在p H 5.72的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,镍离子可使CDs的荧光显著猝灭,据此建立了一种测定镍离子的荧光光度新方法。结果表明,体系的最大激发波长为350 nm,最大发射波长为435 nm;在最佳实验条件下,镍离子浓度在3.0~80μmol/L范围内与CDs的相对荧光强度呈良好的线性关系,其线性回归方程为ΔF=1.009+0.031 0 c(μmol/L),相关系数(r)为0.998 3,检出限为0.13μmol/L。方法应用于环境水样中痕量镍的测定,测定结果与原子吸收光谱法相符。该方法的加标回收率为98.1%~103.5%,相对标准偏差(RSD)小于2%。     

Tb3+，Sm3+掺杂的YNbO4多色荧光材料的制备及发光性能

采用溶胶-凝胶法合成了YNbO4∶Tb^3+,Sm^3+系列荧光粉。光谱测试表明:体系中的NbO43-基团能够吸收紫外光并将能量传递给Tb^3+和Sm^3+,从而增强荧光粉的发光强度。在290 nm激发下,YNbO4∶Tb^3+,Sm^3+荧光粉的发射光谱中既出现了Tb^3+的绿光发射又出现了Sm^3+的橙光发射。通过改变Sm^3+的掺杂浓度,实现了荧光粉发射光的光色可调。     

罗丹明类荧光探针的合成及对铜离子的检测

合成了罗丹明类Cu2+荧光增强型分子探针3',6'-双(二乙氨基)-2-(N-乙叉基氨基)螺[异吲哚-1,9'-占吨]-3-酮（RA）,并研究了它的光谱性能及对铜离子的识别作用.在乙腈/水（体积比1/1）的介质中,当加入Cu2+后探针RA显玫瑰红色,最大吸收波长为548 nm,最大发射波长为571 nm,且荧光强度显著增强,但是,其它常见离子如Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Mn2+, Cd2+, Cr3+, Co2+, Ni2+, Ag+, Pb2+, Zn2+, Fe3+, Hg2+不引起或引起很小的紫外/可见或荧光光谱变化.RA的选择性荧光增强主要是由于Cu2+诱导分子中的酰胺闭环结构发生开环,导致分子结构的共轭程度增大.在6.5×10-8～2.9×10-6 mol?L-1范围内RA可以有效检测Cu2+,检测限为5.0×10-8 mol?L-1.RA对Cu2+的识别不可逆,而且探针RA对pH值不敏感,可以在比较宽的范围内（pH=4.1～10.5）高灵敏、高选择性检测Cu2+.     

镧系金属有机骨架比例荧光检测萘普生

该文构筑了双荧光发射的比例型荧光传感器,并将其用于萘普生检测。以Eu3+为金属节点,1,3,5-苯三甲酸为配体,通过超声法合成了比例型荧光传感材料Eu-MOF。探究了Eu-MOF的形貌特征、光学性质及对萘普生的检测机理。单一激发光照射下,Eu-MOF呈现源于配体和Eu3+的双荧光发射峰。萘普生的荧光发射峰与Eu-MOF在375 nm处的荧光发射峰重合,且两者之间具有内滤光效应。因此,随着萘普生的逐渐加入,Eu-MOF在375 nm处的荧光发射峰强度逐渐增强,而623 nm处则逐渐减弱,从而可实现对萘普生的比例荧光检测。Eu-MOF检测萘普生的线性范围为0.07~2.3μmol/L,检出限为0.039μmol/L。Eu-MOF在萘普生的检测中表现出良好的选择性和抗干扰能力,是实际样品中萘普生检测的优势材料。     

基于1,8-萘酰亚胺与罗丹明B间荧光共振能量转移的高选择性Hg2+比率荧光探针

以罗丹明B与1,8-萘二甲酰亚胺反应合成了1个高选择性Hg²⁺比率荧光探针(RN). 在甲醇/乙腈/4-羟基哌嗪乙磺酸缓冲溶液(pH=7.2, 体积比8:1:1)中, RN对Hg²⁺具有比色和比率荧光双重响应. 加入Hg²⁺后, RN的紫外-可见光谱在约556 nm处产生强吸收, 溶液由浅绿色变为橙色, 其它金属离子对RN的紫外-可见光谱几乎无影响. 无Hg²⁺存在时, RN的荧光光谱在540 nm处出现萘二甲酰亚胺荧光团的特征峰; 加入Hg²⁺后, 540 nm处的发射带逐渐消失, 同时在580 nm附近产生强荧光, 荧光颜色从绿色变为橙色. 这归因于从萘酰亚胺到开环罗丹明B的荧光共振能量转移(FRET), 探针RN对Hg²⁺的比率荧光响应具有高选择性, 不受其它共存金属离子的干扰.     

A ratiometric fluorescent probe for the detection of hypochlorous acid in living cells and zebra fish with along wavelength emission

A ratiometric fluorescence probe, NClO, for the rapid and selective detection of HClO had been designed and synthesized based on a 1,8-naphthalimide derivative. Probe NClO displayed a red emission(λ_(max)= 615 nm). In the presence of HClO, the solution of probe NClO gave off a strong green fluorescence(λ_(em), _(max)= 520 nm) with a rapid response(within seconds). This probe had been applied to image HClO in living cells and zebra fish.     

Colorimetric and ratiometric fluorescent chemosensor based on diketopyrrolopyrrole for selective detection of thiols: an experimental and theoretical study

A colorimetric and ratiometric fluorescent thiol probe was devised with diketopyrrolopyrrole (DPP) fluorophore. The probe gives absorption and emission at 523 and 666 nm, respectively. In the presence of thiols, such as cysteine, the absorption and emission band shifted to 479 and 540 nm, respectively. Correspondingly, the color of the probe solution changed from purple to yellow, and the fluorescence changed from red to yellow. The emission intensity at 540 nm was enhanced by 140-fold. The Stokes shift of probe 1 (107 nm) is much larger than the unsubstituted DPP fluorophore (56 nm). Mass spectral analysis demonstrated that besides the expected Michael addition of thiols to the C═C bonds, the CN groups of the malonitrile moieties also react with thiols to form 4,5-dihydrothiazole structure. Probe 1 was used for fluorescence imaging of intracellular thiols. In the presence of thiols, both the green and red channel of the microscopy are active. With removal of the intracellular thiols, signal can only be detected through the red channel; thus, ratiometric bioimaging of intracellular thiols was achieved. The ratiometric response of probe 1 was rationalized by DFT calculations. Our complementary experimental and theoretical studies will be useful for design of ratiometric/colorimetric molecular probes.     

Development of an iminocoumarin-based zinc sensor suitable for ratiometric fluorescence imaging of neuronal zinc

Ratiometric imaging is a technique to reduce artifacts by minimizing the influence of extraneous factors on the fluorescence of a sensor and is particularly useful for cellular imaging studies. Here we characterized the iminocoumarin fluorophore as a new scaffold for sensors for ratiometric imaging. The iminocoumarin 4 showed a high quantum yield in aqueous media on excitation in the visible wavelength region, while its coumarin analogue showed little fluorescence. We therefore developed a novel fluorescence probe, ZnIC, for ratiometric imaging of Zn2+, using iminocoumarin as a fluorophore and (ethylamino)dipicolylamine as a Zn2+ chelator. ZnIC exhibited almost the same fluorescence properties as 4, and the emission spectrum of this probe was red-shifted on addition of Zn2+ under physiological conditions. ZnIC is selective for Zn2+ over other biologically important metal ions, such as Ca2+ and Mg2+, and has high affinity for Zn2+. To confirm the suitability of ZnIC for biological applications, we employed it for the ratiometric detection of changes in intracellular Zn2+ in cultured cells and in rat hippocampal slices. The results indicate that iminocoumarin is a useful fluorophore for fluorescence microscopic imaging and that ZnIC should be useful for studies on the biological functions of Zn2+.     

A new colorimetric and fluorescent ratiometric sensor for Hg2+ based on 4-pyren-1-yl-pyrimidine

A novel fluorescent ratiometric chemosensor based on 4-pyren-1-yl-pyrimidine (PPM) has been designed and prepared for the detection of Hg²⁺ in the presence of other competing metal ions in acetonitrile. The photo exhibits fluorescence color change of PPM from blue to green without and with Hg²⁺, which red shift of wavelength about 105 nm in fluorescence emission spectra. It can serve as a highly selective chemodosimeter for Hg²⁺ with ratiometric and naked-eye detection. The photophysical properties of PPM confirmed a 2:1 (PPM–Hg²⁺) binding model and the spectral response toward Hg²⁺ was proved to be reversible.     

Tb(Sm,Dy, Tm)-BPMPHD-CTMAB共发光体系的机理探讨

Tb^3^+(Sm^3^+, Dy^3^+, Tm^3^+)-BPMPHD-CTMAB三元离子缔合物能够发射该稀土离子的特征荧光。La^3^+, Gd^3^+, Lu^3^+, Y^3^+和某些常有猝灭作用的离子如Yb^3^+, Eu^3^+, Ho^3^+和Tm^3^+等, 对上述体系也有一定的共发光效应。本文测定了离子缔合物的组成和结构, 研究了体系的溶剂效应, 对该共发光体系的发光机理进行了探讨, 认为共发光离子配合物不仅起到能量给体的作用,而且还具有"能量绝缘壳"的作用; 利用Forster理论估算了该体系分子间能量传递的临界距离R0(1.67nm)和能够产生共发光效应的最大距离γmax(5.48nm), 进而推测该体系分子间能量传递是以电偶极共振的方式进行的。