二甲氨基查耳酮修饰的β-环糊精在不同溶剂中的光物理行为

研究了不同过渡金属离子对以二甲氨基查尔酮修饰的β-环糊精在不同溶剂中的荧光猝灭问题.发现经过修饰的查尔酮在水溶液中对Cu2＋具有特征的识别功能.其猝灭速率常数比其他研究的金属离子大一个数量级以上.然而当该修饰环糊精处于非水溶剂如DMF中时Cu2＋离子特征识别功能不再存在, 而具有平面四方电子构型的Ni2＋则表现出最强的络合功能,这可能与化合物联结链中存在四个用亚乙基相联的络合位点易于生成平面四方结构有关.表明主/客体化合物在结构空间上的互补性,在它们的络合过程中具有重要意义.     

二甲氨基查耳酮修饰的β环糊精在不同溶剂中的光物理行为

研究了不同过渡金属离子对以二甲氨基查尔酮修饰的β环糊精在不同溶剂中的荧光猝灭问题.发现经过修饰的查尔酮在水溶液中对Cu2+具有特征的识别功能.其猝灭速率常数比其他研究的金属离子大一个数量级以上.然而当该修饰环糊精处于非水溶剂如DMF中时Cu2+离子特征识别功能不再存在,而具有平面四方电子构型的Ni2+则表现出最强的络合功能,这可能与化合物联结链中存在四个用亚乙基相联的络合位点易于生成平面四方结构有关.表明主/客体化合物在结构空间上的互补性,在它们的络合过程中具有重要意义.     

β-环糊精联吡啶钌衍生物与维生素包络作用的荧光光谱分析

合成了一种新型的β-环糊精联吡啶钌衍生物[β-CD-Ru(bpy)3],采用分子荧光光谱法研究了该衍生物对一系列维生素的包络作用.β-CD-Ru(bpy)3的结构中含有发光活性基团联吡啶钌中心,因此具有良好的荧光特性.当加入与β-环糊精有主客体识别作用的维生素时,β-CD-Ru(bpy)3与维生素之间发生能量转移从而导致主体分子发生荧光猝灭.采用Benesi-Hildebrand方程,根据其猝灭值计算了该衍生物与各种维生素的包络常数.实验结果表明,维生素与β-CD-Ru(bpy)3包络作用大小顺序为维生素B12>维生素K3>维生素C>维生素A.     

吡喃并[3,2-c]吡啶-5-酮衍生物与血清白蛋白相互作用的光谱和分子对接研究

通过荧光光谱和紫外-可见吸收光谱法,在模拟生理条件下,研究了吡喃并[3,2-c]吡啶-5-酮衍生物-2-氨基-7-甲基-3-氰基-4-(4-甲苯)-吡喃并[3,2-c]吡啶-5-酮(AMP)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。探讨了AMP对BSA的荧光猝灭过程的猝灭机理。不同温度下的Stern-Volmer曲线和紫外-可见吸收光谱表明:该衍生物主要以静态猝灭的方式使牛血清白蛋白的荧光猝灭。热力学参数表明两者之间的作用力类型主要为疏水作用力。用同步荧光技术考察了这一衍生物对牛血清白蛋白构象的影响。分子对接表明,该衍生物可能位于白蛋白的疏水腔IIA处。     

三种查尔酮类化合物与人血清白蛋白相互作用及其构效关系研究

在模拟人体生理条件下,采用紫外光谱法、荧光光谱法和同步荧光光谱法研究查尔酮、4′-甲氧基查尔酮和4′-氯查尔酮与人血清白蛋白(HSA)的相互作用及其构效关系。实验表明:三种查尔酮类化合物对HSA的荧光猝灭机制主要为静态猝灭,与HSA均形成1∶1复合物,结合常数K分别为2.50×104、0.697×104和0.277×104 L.moL-1,结合距离r分别为3.78、3.93和4.25nm,其作用力均以氢键和范德华力为主。查尔酮类化合物中取代基的不同对其与HSA的结合产生影响,其作用力大小依次为查尔酮>4′-甲氧基查尔酮>4′-氯查尔酮。     

三爪结构萘乙酰胺衍生物与过渡金属离子的螯合荧光增强

合成了具有三爪结构的化合物三-(1-萘乙酰胺乙基)胺(1),它对具有荧光猝灭能力的过渡金属离子具有荧光增强的效应。比较不同的过渡金属离子存在时上述化合物溶液的荧光光谱和吸收光谱变化,可以发现：在利用荧光光谱进行检测时必须注意过程中引起荧光增强和猝灭的机制,这将对考察配体与金属离子间配位能力大小作出正确估计有着重要的帮助。     

金属离子对次野鸢尾黄素与牛血清白蛋白相互作用的影响

应用荧光光度法研究了金属离子Fe3 、Ca2 、Cu2 或Mn2 对次野鸢尾黄素(IFR)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响.实验结果表明,不存在金属离子时,IFR对BSA的荧光猝灭过程为动态猝灭,其结合过程的表观结合常数KA值为104～105数量级,结合位点数n约等于1.由热力学参数得出IFR与BSA结合过程是一个熵增加、Gibbs自由能降低的自发过程,分子间相互作用力以疏水作用力为主.在Fe3 或Ca2 抖的存在下,IFR对BSA的荧光猝灭类型由动态猝灭转变为静态猝灭,作用力类型也由以疏水作用力为主转变为以氢键与范德华力为主或以静电引力为主.Cu2 或Mn3 存在下,IFR对BSA的荧光猝灭类型及分子间作用力类型均没有发生改变.四种金属离子的参与都使得IFR与BSA结合作用的袁观结合常数发生了明显的变化,但结合位点数仍维持在1左右.     

1,5-二苯基-3-联苯基-2-吡唑啉的荧光光谱行为研究

吡唑啉衍生物具有优异的空穴传输性能和光致发光性能。本文采用荧光光谱法研究了化合物1,5-二苯基-3-联苯基-2-吡唑啉(DBP)的荧光光谱行为。DBP有较强的荧光发射,其光谱行为受溶剂极性和酸度影响显著。随着溶剂极性增加,DBP的荧光发射峰明显红移,其激发态与基态的偶极矩差值增大,发生了分子内电荷转移。在强酸性条件下,DBP的荧光被显著猝灭,量子产率降低。另外,受体分子芴酮或三硝基芴酮能有效猝灭DBP的荧光,其猝灭机理为动态猝灭,两者发生了较强的分子间光诱导电荷转移。DBP与三硝基芴酮间的电荷转移作用明显大于芴酮。     

环糊精衍生物及包合物构建荧光探针的研究进展

环糊精是超分子化学中的一类重要主体化合物,在药物缓释、化学传感、对映体分离以及新型材料等众多领域都得到了广泛的应用.由于环糊精具有外亲水内疏水的桶形结构,其空腔内可以插入具有识别功能的受体分子或荧光染料,可通过螯合或置换方式实现对目标分子的识别,因此基于环糊精衍生物及包合物构建荧光探针也受到了人们的极大关注.总结了基于环糊精设计合成的荧光探针在检测金属离子、阴离子和分子等方面的应用,重点描述了识别性能和识别机制,为环糊精衍生物及包合物在荧光检测领域的应用提供理论依据.     

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。     

五肽Pro-Gly-His-Glu-Tyr的合成及与铜(Ⅱ)离子的作用

通过固相多肽合成法合成了一个新的五肽Pro-Gly-His-Glu-Tyr,电喷雾质谱法测得其分子量与理论值一致。利用荧光光谱法研究了该五肽与金属离子的相互作用。结果表明,Cu2+对该肽具有很强的荧光猝灭效应,而其他金属离子的荧光猝灭较弱。该肽对Cu2+的这种特异性作用是由其独特的氨基酸序列所决定的。荧光光谱研究表明,Cu2+对五肽的猝灭机理为静态猝灭,五肽与Cu2+形成复合物的结合常数Ka为5.54×104。     

α-呋喃甲醛缩对硝基苯胺对Hg2+的识别研究

设计合成了荧光传感分子α-呋喃甲醛缩对硝基苯胺(FFNA),通过红外(IR)光谱和核磁共振谱(1H NMR)表征了其结构.并应用荧光光谱研究其在水中对过渡金属离子的响应.结果表明,FFNA的荧光发射光谱对Hg2+表现出高的选择性响应,对Zn2+、Ni2+和Cd2+等金属离子响应则很弱;初步探讨了受体分子与Hg2+结合模式与荧光猝灭原因.     

含芘荧光化学敏感器化合物同小牛胸腺DNA分子间的相互作用

研究了含芘荧光化学敏感器分子被ctDNA猝灭的荧光光谱.ctDNA分子对该化学敏感器中芘的激发单体,激基缔合物都有猝灭作用.对激发单体的猝灭速度顺序为;化合物(2)>化合物(1)>芘丁酸>化合物(3);对激基缔合物的猝灭速度顺序为;化合物(2)化合物(3).由得到的荧光猝灭数据,可按公式(2)求得荧光化学敏感器分子与ctDNA分子相互作用的稳定常数.发现化合物(2)与ctDNA分子间有着最强的相互作用能力.按ctDNA和含芘荧光化学敏感器的分子结构、构型以及分子内原子-原子的间距等提出了ctDNA分子与该荧光化学敏感器的作用模型,并对上述结果进行了初步解释.     

基于双控荧光开关的NOR和OR分子逻辑门

合成了L-精氨酸蒽衍生物1, 考察了碱土及过渡金属离子对主体分子1荧光光谱的影响, 结果发现, 在中性水溶液条件下只有Cu2＋能有效地猝灭其荧光. 另外, 通过OH－/H＋和Cu2＋/乙二胺四乙酸(EDTA)均能对化合物1的荧光强度进行可逆性调控. 在此基础上, 我们以化合物1水溶液作为起始状态, 以OH－和Cu2＋为两化学输入, 构建了一个“或非”(NOR)分子逻辑门; 以1-Cu2＋水溶液体系作为起始状态, 以H＋和EDTA为两化学输入, 构建了一个“或”(OR)分子逻辑门.     

荧光光谱法研究喹诺酮抗菌素与过氧化氢酶的相互作用

应用荧光光谱法研究了水溶液中喹诺酮抗菌素氧氟沙星、环丙沙星与过氧化氢酶分子间的结合反应。结果表明：药物对过氧化氢酶的内源荧光有较强的猝灭作用,形成复合物所产生的静态猝灭是引起过氧化氢酶荧光猝灭的主要原因。进一步依据荧光猝灭结果确定了药物－酶复合物的形成常数和结合位点数。     

单宁酸与牛血红蛋白相互作用的光谱研究

利用荧光光谱技术研究了单宁酸与牛血红蛋白分子的相互作用。实验结果表明:单宁酸分子与BHb发生反应生成基态复合物,导致BHb内源荧光的猝灭,该猝灭属于静态猝灭。测定了不同温度下该反应的表观结合常数、结合位点数及结合热力学参数,热力学参数的变化表明上述作用过程是一个熵增加、自由能降低的自发分子间作用过程,单宁酸与BHb之间以疏水和氢键作用力为主;根据Frster能量转移理论,测得供体与受体间结合距离r和能量转移效率E;并用同步荧光光谱法探讨了单宁酸对BHb构象的影响。     

核苷酸,聚核苷酸和核酸猝灭Tb^3＋—钛铁试剂络合物荧光的…

研究了核苷酸，聚核苷酸和核酸对Ｔｂ＾３＋－钛铁试剂（ＴＲ）络合物的荧光猝灭机理，认为荧光猝灭过程是核苷酸，聚核苷酸和核酸分子中的磷酸基组分为与ＴＲ竞争Ｔｂ＾３＋离子，生成实验条件下无荧光的二元络合物的静态猝灭过程；用Ｔｂ＾３＋－ＴＲ络合物荧光探针研究了ＤＮＡ嵌入剂和金属离子与ＤＮＡ相互作用的实验结果说明这一机理是合理的。     

荧光光谱研究喹诺酮抗菌素与过氧化氢酶的相互作用

应用荧光光谱法研究了水溶液中喹诺酮抗菌素氧氟沙星、环丙沙星与过氧化氢酶分子间的结合反应。结果表明：药物对过氧化物酶的内源荧光有较强的猝灭作用,形成复合物所产生的静态猝灭是引起过氧化氢酶荧光猝灭的主要原因。进一步依据荧光猝灭结果确定了药物－酶复合物的形成常数和结合位点数。     

具有聚集诱导发光性能的乙烯基衍生物的合成及其对DNT的检测

采用Wittig-Horner反应合成了两种具有聚集诱导发光(AIE)性能的乙烯基衍生物.紫外及荧光光谱显示,两种化合物在聚集态时分子间的π-π相互作用很弱,二者在聚集态时都展示了很强的荧光增强发光性能.由于二者所具有的扭曲的分子构型提供了2,4-二硝基甲苯(DNT)气态分子扩散所需的分子通道,因此对DNT蒸气的检测均显示了较高的荧光猝灭效率,且其荧光猝灭具有较好的可逆性.     

β-环糊精为核的聚酰胺-胺的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用

通过发散法合成了不同代数的β-环糊精为核的聚酰胺-胺树状大分子(CP),进一步与水杨醛缩合得到3种水杨醛改性的β-环糊精为核的聚酰胺-胺树状大分子(CPS),并采用1H-NMR,13C-NMR,IR对其结构进行了表征.应用荧光光谱技术研究了不同代数的CP及CPS分别与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,对其作用的机理进行了初步的分析与探讨.结果表明,两类树状大分子对BSA荧光的影响属于静态猝灭,且随着代数的增加,其猝灭常数Ksv增大.与类似结构的以乙二胺为核的PAMAM比较,CP及CPS的猝灭常数Ksv较大,显示出较强的结合力,表明β-CD分子作为核介入树状分子以及末端水杨醛的改性能够显著地增强分子间的相互作用.