一种新型二茂铁衍生物的合成及其对Hg~(2+)的识别性能

以1,4-二羟基萘,N-叔丁氧羰基-1,2-乙二胺和二茂铁为原料,合成了一种对Hg~(2+)具有双重识别功能的探针分子(Fc L),其结构经~1H NMR和元素分析表征。采用DPV和FL研究了Fc L对Hg~(2+)的识别性能。结果表明:在混合溶剂(MeOH-H_2O)中,FcL对Hg~(2+)有电化学和荧光识别性能。荧光方法对Hg~(2+)的线性检测范围为1.3×10~(-7)~5.6×10~(-6)mol·L~(-1),检出限为3.5×10~(-8)mol·L~(-1)。     

双臂罗丹明类荧光探针应用于Hg~(2+)的识别

合成了一种基于罗丹明衍生物的荧光探针F1,用于识别Hg~(2+)。当在乙腈(1+1)溶液中加入1倍当量(10μmol·L~(-1))的Hg~(2+)时,探针F1在波长561nm处出现明显的吸收峰,其荧光强度(λ_(ex)=550nm,λ_(em)=580nm)增加7.5倍,溶液由无色变为粉红色,这是由于Hg~(2+)和罗丹明螺内酰胺螯合引发开环所致。其他常见的金属离子对探针F1识别Hg~(2+)不产生干扰。在较宽的酸度范围内,Hg~(2+)浓度在0.2~8μmol·L~(-1)内与荧光强度呈线性关系,检出限(3σ/s)为0.15μmol·L~(-1)。     

纯水中检测汞离子与银离子的菲啰啉类荧光探针

合成了菲啰啉类化合物探针1,并通过核磁共振波谱(NMR)、质谱(MS)、红外光谱(IR)对其结构进行了表征。利用荧光发射光谱考察了探针1对Hg~(2+)及Ag~+的识别性能。结果表明,探针1在纯水介质中以荧光猝灭的方式识别Hg~(2+)和Ag~+,其结合比分别为1∶1和2∶1,检测的线性范围分别为9.0×10~(-7)～1.1×10~(-5)和8.0×10~(-7)～7.0×10~(-6) mol/L,相关系数(r~2)均大于0.99,检出限均低至10~(-8)mol/L。根据探针1识别前后荧光强度的剧烈变化,建立了裸眼检测Hg~(2+)和Ag~+的可视化分析方法。通过等温量热滴定与~1H NMR滴定考察了识别过程的热力学参数和作用机理。该研究对生物体及环境领域中Hg~(2+)和Ag~+的实时监测具有潜在的应用价值。     

基于芳基糠醛功能化巴比妥酸衍生物识别和分离Hg~(2+)/Fe~(3+)的新型荧光传感器（英文）

合成了一种新型的基于5-(3-硝基苯基)-呋喃-2-甲醛功能化的巴比妥酸衍生物传感器QS.通过~1H NMR, 13C NMR, MS等方法对QS进行了表征. QS的荧光光谱结果表明QS的二甲亚砜(DMSO)溶液在498 nm有最大荧光发射,在365 nm紫外灯下照射发出绿色荧光. QS对Hg~(2+)和Fe~(3+)的水溶液有不同的荧光检测能力, Hg~(2+)能使探针QS的荧光增强为橙色,Fe~(3+)使其荧光猝灭,实现了实时检测.传感器QS对Hg~(2+)和Fe~(3+)的荧光检测限分别为3.25×10~(-8)和4.0×10~(-8) mol·L~(-1).根据Job曲线和质谱研究得到QS与汞离子和铁离子化学计量比均为1∶1,提出了QS与Hg~(2+)和Fe~(3+)的可能结合模式.加入H 2P O4-能使含有Fe~(3+)的QS溶液(QS-Fe)荧光恢复,可用于Fe~(3+)的循环检测.此外,固体QS可从水溶液中吸附Hg~(2+)和Fe~(3+)(吸附率分别为92.0%和91.8%),具有较好的吸附能力.     

新型罗丹明B荧光探针的合成及其对Hg~(2+)的识别研究

以罗丹明B酰肼1和苯基乙二醛缩合反应得到席夫碱2,再经硼氢化钠还原得到新型罗丹明B衍生物R,采用~1H NMR、~(13)C NMR、ESI-MS、元素分析以及X-ray单晶射线对其结构进行了验证.研究结果表明,化合物R作为荧光探针能选择性地识别Hg~(2+),且受常见金属离子的干扰较小.探针R的荧光强度与Hg~(2+)浓度(5×10~(-7)~2.5×10~(-6)mol/L)呈良好的线性关系,并在MGC-803活细胞中实现了Hg~(2+)的成像.     

纳米银溶胶催化氧化-分光光度法快速测定水中汞

以聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂,柠檬酸三钠作为还原剂,液相还原法合成纳米银(AgNPs)溶胶。采用AgNPs催化溶液中溶解氧氧化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)后,生成蓝色的TMB氧化物(oxTMB),Hg~(2+)的存在会抑制AgNPs的催化效果,使体系蓝色变浅,从而达到监测水中Hg~(2+)的目的。方法对Hg2+具有良好的选择性。优化的条件如下:反应时间2min,反应温度20℃,2g·L~(-1) TMB溶液的用量200μL,AgNPs溶胶用量300μL。Hg~(2+)的线性范围为1×10~(-7)～1×10~(-6) mol·L~(-1),检出限为0.01 mg·L~(-1)。方法用于水样的分析,回收率为98.0%～102%,测定值的相对标准偏差(n=5)小于2.0%。     

双Schiff碱仲胺荧光探针的合成及其对Mn2+的识别研究

以2,6-吡啶二甲酸、乙二胺、对羟基苯甲醛等为原料,经缩合反应,还原反应,设计合成了双Schiff碱仲胺配体荧光探针(L),并通过IR、UV、~1H NMR、MS等对其结构进行了表征。考察了其荧光光谱特性、与数种常见金属离子的选择性,结果表明:荧光探针(L)对金属Mn~(2+)离子的响应最好,荧光强度增强最多。探针L的荧光强度与Mn~(2+)浓度呈现良好的线性关系,相关系数为R~(2 )=0.998 26,检出限为1.262 0×10~(-6) mol·L~(-1),通过络合比实验表明荧光探针L与Mn~(2+)离子的最佳络合比1∶1,络合常数为3.243 6×10~7(mol·L~(-1))~(-1),以期应用于微量Mn~(2+)的检测。     

PNTU探针-荧光猝灭法测定Hg~(2+)的含量

制备了一种硫脲分子PNTU探针,基于其对Hg~(2+)的专一性比色识别,建立了荧光猝灭法测定Hg~(2+)含量的方法。在4-溴-1,8-萘酐的乙醇溶液中,逐滴加入2 mL 80%(质量分数)水合肼溶液,反应完成后,经抽滤,乙醇、水洗涤后干燥,再加入10 mL吡咯烷,在氮气保护下继续反应,得到红褐色固体。将其溶于15 mL乙腈中,室温搅拌下滴加1 mL异硫氰酸苯酯,反应完成后,经减压浓缩、水洗得到PNTU探针。将PNTU探针溶液与体积比为8∶2的乙腈-4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液的混合液混匀,然后加入含Hg~(2+)的样品溶液,采用荧光猝灭法测定体系的荧光强度。结果显示:当加入Hg~(2+)时,体系的荧光强度明显降低,溶液颜色由黄色变成橙红色;干扰试验表明PNTU探针在有其他金属离子存在的情况下仍可检测出Hg~(2+);Hg~(2+)浓度在20.0μmol·L~(-1)以内与其对应体系的荧光强度降低值呈线性关系,检出限(3S/N)为1.8 nmol·L~(-1);对实际水样进行3个浓度水平的加标回收试验,Hg~(2+)的回收率为99.6%～104%,测定值的相对标准偏差(n=5)为0.85%～2.6%。基于PNTU探针制备了Hg~(2+)的检测试纸,可方便快捷地检测样品中是否存在Hg~(2+)。     

稀土Eu~(3+)荧光探针法测定饮用水中那氟沙星的含量

在十二烷基苯磺酸钠和Tris-HCl缓冲溶液中那氟沙星与稀土铕(Eu~(3+))形成络合物,在618nm处发出荧光。基于此,以Eu~(3+)为探针,采用荧光光谱法测定那氟沙星的含量。那氟沙星的浓度与荧光强度呈线性关系,线性范围为2.0×10~(-5)~1.0×10~(-4) mol·L~(-1),检出限(3s/k)为4.0×10~(-6) mol·L~(-1)。加标回收率为97.5%~101%,测定值的相对标准偏差(n=5)为1.4%~2.2%。     

一种香豆素类荧光探针的合成及其性能研究

本文设计合成了一种基于香豆素的荧光探针L,通过氢谱、质谱对其结构进行表征。该探针在DMSO/H_2O(体积比9∶1)体系中对Co~(2+)和Ni~(2+)具有较好的选择性和灵敏度。Co~(2+)和Ni~(2+)的加入使得探针L的荧光发射发生猝灭,其他金属离子未对探针的荧光产生明显的影响。探针L与Co~(2+)和Ni~(2+)的配位比均为1∶2,其对Co~(2+)和Ni~(2+)的检出限分别为1.002×10~(-7)和9.78×10~(-6) mol/L,结合常数分别是1.06×10~6和9.84×10~5 L·mol~(-1)。     

基于三磷酸腺苷-L-半胱氨酸功能化纳米银比色法检测水中痕量Hg2+

基于L-半胱氨酸(L-Cys)和三磷酸腺苷(ATP)功能化的纳米银(AgNPs)建立了一种检测环境水样中Hg~(2+)的比色方法。L-Cys和ATP共同修饰的AgNPs(ATP-L-Cys-AgNPs),在水溶液中分散性良好,经紫外-可见光谱扫描显示在386 nm处有强吸收峰。在pH 9.5条件下,Hg~(2+)可与ATP-L-Cys-AgNPs发生配位反应,导致功能化AgNPs聚集,溶液由亮黄色转变为紫色,在554 nm处出现新的吸收峰,同时伴随着386 nm处吸收值下降。在最佳实验条件下,体系386 nm和554 nm处吸光度比值A_(386nm)/A_(554nm)的变化与Hg~(2+)浓度在1.3×10~(-7)～1.0×10~(-6) mol·L~(-1)范围内成线性关系,线性回归方程为ΔA_(386nm)/A_(554nm)=0.39c(0.1μmol·L~(-1))+0.86,相关系数r=0.9982,检出限为4.0×10~(-8) mol·L~(-1)。该方法简便、快捷、准确,可用于环境水样中Hg~(2+)含量的检测。     

罗丹明染料共振散射光谱法测定肝素钠注射液中肝素钠

在酸性介质中,2种罗丹明染料[罗丹明6G(Rh6G)和丁基罗丹明B(b-RhB)]可通过静电引力作用与肝素钠(Hep)形成离子缔合物,使2种体系(Hep-Rh6G和Hep-b-RhB)的共振散射信号增强,且增强程度(ΔI)与Hep的质量浓度在定范围内呈线性关系,据此建立了罗丹明染料共振散射光谱法测定Hep含量的方法。试验优化了Hep-Rh6G和Hep-b-RhB体系的分析条件:试剂的加入顺序为罗丹明染料、Hep和缓冲溶液;Hep-Rh6G体系的反应介质为三(羟甲基)氨基甲烷(Tris)-HCl缓冲溶液(pH 5.0),其用量为0.50 mL,1.0×10~(-3)mol·L~(-1) Rh6G溶液的用量为0.50mL,分析波长为377nm;Hep-b-RhB体系的反应介质为Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液(pH 5.5),用量为0.50 mL,1.0×10~(-3) mol·L~(-1) b-RhB溶液的用量为0.80 mL,分析波长为380nm。结果表明:Hep-Rh6G和Hep-b-RhB等2种体系的线性范围分别为0.020～2.0mg·L~(-1)和0.10～1.6mg·L~(-1),检出限(3s/k)分别为1.10,3.47μg·L~(-1),可见Hep-Rh6G体系的线性范围更宽,检出限更低。因此,采用Hep-Rh6G体系对2个批次的Hep注射液进行了分析,加标回收率分别为96.0%,101%;测定值的相对标准偏差(n=5)分别为4.9%,3.9%。     

金纳米簇荧光探针对肉桂酸测定研究

以HAuCl_4·4H_2O为原料,2-巯基苯并噻唑为稳定剂,葡萄糖为还原剂,在微波功率195 W下反应2.0 min制备了水溶性金纳米簇。肉桂酸(TCA)通过氢键作用使金纳米簇(AuNDs)团聚,荧光强度降低,据此建立了金纳米簇作为探针检测肉桂酸方法。测定肉桂酸的最佳测量条件为:pH=6.0乙酸缓冲溶液、室温下反应50min,肉桂酸浓度在2.0×10~(-7) mol·L~(-1)～7.0×10~(-5)mol·L~(-1)与荧光呈良好的线性关系,方法检出限9.0×10~(-8 )mol·L~(-1),用于实际样品测定回收率102.6%～98.3%。     

一种对Fe2+和Fe3+识别的显色试剂合成与应用研究

以罗丹明6G、水合肼及邻香兰素为原料设计合成了一种新型光学探针(P1),其结构经~1H-NMR,~(13)C-NMR,MS及元素分析进行表征。通过紫外-可见光谱法研究了探针对金属离子的识别能力。结果表明,探针P1在甲醇/Tris-HCl缓冲(V/V=3∶7,pH 8.34)溶液中无色,随着Fe~(2+)或Fe~(3+)的加入,溶液由无色转变为红色,其最大吸收波长为526 nm。最佳测量条件下,在1×10~(-6)～1×10~(-5) mol·L~(-1)范围内,Fe~(2+)或Fe~(3+)的浓度与吸光度线性关系良好(Fe~(2+),R~2=0.950;Fe~(3+),R~2=0.992)。探针与Fe~(2+)或Fe~(3+)形成1∶1型配合物,络合常数分别为K_(Fe)~(2+)=1.834×10~(5 )M~(-1)、K_(Fe)~(3+)=1.457×10~(5 )M~(-1),识别过程均不可逆。除了高浓度Cu~(2+)对探针识别Fe~(2+)或Fe~(3+)有影响外,其它常见金属离子没有干扰。P1有望发展成为裸眼识别Fe~(2+)和Fe~(3+)的高选择性探针。     

一种基于罗丹明类染料的汞(Ⅱ)荧光探针的研究

设计并合成了一种以罗丹明B为基础的Hg~(2+)荧光探针:3',6'-双(二乙基氨基)-2-(-2-1,3,3-三甲基二氢吲哚-2-甲基)氨基)螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-3-酮(L1)。在乙醇和水50:50(V:V)的体系中,探针L1对Hg~(2+)表现出高的选择性,当加入10倍当量的Hg~(2+)时,荧光强度增加大约60倍。另外当加入一定量的Hg~(2+)后,可以裸眼观察到溶液颜色由无色变为粉红色。Hg~(2+)浓度在0.80~10μmol/L的范围内具有良好的线性关系,检出限为0.37μmol/L。溶液中除Cu~(2+)之外的其它金属离子对Hg~(2+)的测量几乎没有干扰,探针对Hg~(2+)的检测具有良好的选择性。光谱滴定表明,Hg~(2+)与探针L1形成1:1配合物,同时对该探针进行了实际应用,可用来检测自来水等样品中Hg~(2+)的含量。     

基于碳球/金纳米复合材料的电化学传感器用于铅和镉的检测研究

本文通过绿色制备方法合成碳球(CNS),并将金胶纳米粒子(AuNPs)自组装到碳球的表面,此CNS/AuNPs纳米复合材料体现了较强的导电性、较大的比表面积和优良的化学稳定性。构建了CNS/AuNPs/Nafion电化学传感器,并将其用于Pb~(2+)和Cd~(2+)的检测,大大提高了电化学检测的灵敏度。Pb~(2+)在浓度为3.0×10~(-8)～5.0×10~(-6)mol·L~(-1)范围内,溶出峰电流与离子浓度呈现良好的线性关系,检测限为1.1×10~(-8 )mol·L~(-1)。Cd~(2+)在浓度为8.0×10~(-8 )～8.0×10~(-6 )mol·L~(-1)范围内,峰电流与离子浓度呈现良好的线性关系,检测限为2.7×10~(-8 )mol·L~(-1)。该电化学传感器还应用于实际生活水样中Pb~(2+)和Cd~(2+)的含量测定,取得满意结果。本方法绿色环保,灵敏度高,重现性好,在实际生活样品中重金属离子的检测方面具有较好的应用前景。     

间-双(2′-N,N′-苯甲胺基-1-萘基)甲氧基苯的合成及对Fe~(3+)和Cu~(2+)的荧光传感性能

以间二甲苯、水杨醛和α-萘胺等为原料合成了荧光化学传感器1,并经红外、核磁、质谱表征了产物的结构.用紫外光谱、荧光光谱滴定实验的方法研究了金属离子和化合物的相互作用.结果表明传感器1对Cu~(2+)和Fe~(3+)表现出高选择性荧光响应,受常见离子干扰较小,化合物1与Cu~(2+)和Fe~(3+)结合形成1∶1的配合物,其结合常数分别为(2.83±0.42)×10~3和(8.69±0.32)×10~3 L·mol~(-1),检出限分别为2.584 4×10~(-4)和1.234 2×10~(-5) mol·L~(-1).     

基于水溶性硅量子点的汞离子荧光传感器

本文基于Hg~(2+)对水溶性硅量子点(Si QDs)的荧光猝灭效应,构建了一种简单、快捷的Hg~(2+)荧光传感器。实验发现,当Si QDs表面的氨基与Hg~(2+)结合形成配合物时,Si QDs的荧光被猝灭,根据荧光猝灭程度与Hg~(2+)的浓度关系,可实现Hg~(2+)的检测。在优化的实验条件下,Si QDs的荧光猝灭程度与Hg~(2+)浓度在5.0×10-8~1.0×10-6 mol/L范围内呈良好的线性关系(R2=0.9978),检出限(3σ)为2.2×10-8 mol/L。在此基础上,借助Hg~(2+)易于与巯基结合形成稳定配合物的原理,选用治疗Hg~(2+)中毒的药品二巯基丙磺酸钠(DMPS)为模型,利用该巯基化合物可使Hg~(2+)猝灭Si QDs的荧光恢复的特性,建立了一种检测DMPS的新方法。     

水介质中二甲基姜黄素脂质体对金属离子的荧光识别

通过薄膜分散法制备二甲基姜黄素(ASC-J9)脂质体,其粒径分布均匀且在水中的分散效果好,平均粒径为145. 7 nm,分散系数为0. 361。将ASC-J9脂质体作为水溶性的荧光探针,通过荧光猝灭法可选择性识别Fe~(3+)、Fe~(2+)及Cu~(2+)。经过条件筛选得到最佳荧光测试条件为:ASC-J9脂质体浓度为5. 0×10~(-5)mol/L,平衡时间5 min,测试温度25℃。由Job's曲线和荧光滴定结果判断该探针与Fe~(3+)和Cu~(2+)的络合比均为1∶1,与Fe~~(2+)的络合比为2∶1; Stern-Volmer方程判断该荧光猝灭类型为静态猝灭,结合常数分别为KFe(Ⅲ)=9. 63×10~4L/mol,KFe(Ⅱ)=3. 65×10~5L/mol,KCu(Ⅱ)=2. 32×10~5L/mol;该识别体系检测快速、灵敏度高,对Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)的线性范围分别为:5. 0×10~(-7)~3. 0×10~(-5)、5. 0×10~(-7)~1. 75×10~(-5)、5. 0×10~(-7)~2. 5×10~(-5)mol/L,检出限分别为6. 41×10~(-7)、3. 28×10~(-7)、5. 08×10~(-7)mol/L。     

一种用于活细胞中检测Zn~(2+)的萘酚席夫碱类荧光探针（英文）

设计合成了1种基于C=N异构化和螯合荧光增强机理(CHEF)的Zn~(2+)荧光探针BMO和NBMO,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR,~1H-~1H COSY,HSQC,IR和HRMS进行了表征。光谱分析实验结果显示,探针对Zn~(2+)均具有较好的选择性和灵敏度,检出限分别为30和21 nmol·L~(-1)。在0~20μmol·L~(-1)浓度的范围内,BMO和NBMO的荧光强度与Zn~(2+)浓度可呈良好的线性关系。NBMOZn~(2+)配合物单晶结构和Job曲线证实该探针与Zn~(2+)以1∶1配位。NBMO被成功应用于活细胞中Zn~(2+)的检测。