一种新型的基于苝四酰亚胺衍生物的比色和荧光传感器对二价铜离子的选择性识别

设计合成了一种新型型型型型型酰亚胺为骨架并含有乙二胺二吡啶型型受体1,用1HNMR,13CNMR,MS以及元素分析等对其结构进行了表征.利用紫外-可见光谱（UV-vis spectrum）与荧光光谱（fluoresence spectrum）研究了其对不同金属离子（Zn^2＋,Cd^2＋,K^＋,Na^＋,Mn^2＋,Ni^2＋,Ag^＋,Ca^2＋,Co^2＋,Cr^3＋,Cu^2＋,Mg^2＋,及Sr^2＋）型识别性能.结果表明受体1对二价铜离子具有较好型选择识别性能,主客体间通过金属配位作用形成1型2型络合物.在这些众多型金属离子中,铜离子能够猝灭1型荧光强度,这可能是由型发色团与质子化吡啶之间产生型光致电子转移（PET）作用所致.向受体1溶液中加入上述金属离子时,仅仅铜离子能使该溶液发生明显型颜色变化,这说明受体1对铜离子型选择性识别可通过肉眼检测.因此,本文提供了一种荧光灵敏、肉眼可见、简便型检测铜离子型有效方法.     

汞离子荧光、比色传感器

基于主客体识别的汞离子比色、荧光传感器由于使用方法简单、灵敏度高、不需要昂贵仪器等优势,受到了越来越多的关注。本文综述了近年来汞离子比色和荧光传感器的研究进展。本文根据作用机理将汞离子比色、荧光传感器分成三类,即通过特殊反应识别汞离子的传感器,通过配位作用识别汞离子的传感器以及基于纳米材料的汞离子传感器。其中通过特殊反应识别的传感器根据具体反应类型又可分成汞离子诱导的罗丹明上的内酰胺环开环型、汞离子与含硫(硒)的受体发生脱硫(硒)反应使受体氧化或关环型、汞离子与受体发生加汞化反应型和汞离子使受体发生汞离子催化的化学反应型这四类。本文对这些类型的汞离子传感器从设计原理、识别性能和机理等方面进行了介绍,并展望了该领域的研究方向。     

含萘基团对铜离子具有高选择性的化学荧光传感器

设计合成了一种新的含萘和二吡啶甲基胺基团的荧光化学传感器,并利用氢核磁波谱和质谱对其结构进行了表征.新合成的化合物在乙腈和水的混合溶液中表现出了对二价铜离子具有很高的选择性,与铜离子的键合增强了其荧光强度.荧光和激发光谱滴定表明传感器分子与二价铜离子形成了1∶2的配合物.化合物中的N与铜离子的配位阻止了电子从分子中的N...     

喹啉衍生物锌离子荧光传感器*

本文综述了近年来用于锌离子检测的喹啉衍生物荧光传感器的研究进展,介绍了基于喹啉、8-羟基喹啉和8-氨基喹啉合成的锌离子荧光传感器的结构和设计原理,概述了锌离子对喹啉衍生物荧光传感器光学性能的影响,分析了喹啉衍生物锌离子荧光传感器在检测过程中的优点及其实际应用价值,并展望了这类锌离子荧光传感器的研究和发展方向。     

锌离子选择性化学传感器的设计与合成

设计合成了带有羟基取代的希夫碱配体化合物1，并研究了它与Zn²⁺的识别。结果发现：在乙腈溶剂中化合物1与Zn²⁺络合后有强的荧光发射，而化合物1除了与Mg²⁺络合后有弱的荧光发射被检测到外，与其他离子(Fe²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺, Pb²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Sr²⁺)络合后未检测到荧光发射。研究结果还表明：化合物1能在多组分混合离子中对Zn²⁺进行选择性检测而不受其他离子的干扰。为了弄清配体化合物1与Zn²⁺络合的反应机理，本论文还设计合成了其他三个带羟基取代的希夫碱配体化合物2-4，并分别研究了它们与Zn²⁺的识别。     

基于DPA识别基团的锌离子荧光传感器

锌离子在生物体系中扮演着重要角色,其分析和检测在疾病诊断和医疗检测等方面具有重要价值。用于 Zn²⁺ 检测的荧光传感器具有检测方便、灵敏度高等优点,引起了广泛关注。典型的荧光传感器通常是由识别基团和作为报告单元的荧光团通过间隔基团或直接连接而组成的。识别基团是荧光传感器的作用核心,在高选择性识别过程中起着至关重要的作用。自 1996 年第一次接在荧光素上以来,DPA (N,N-二(2-吡啶甲基)胺, di-2-picolylamine) 基团在锌离子传感器的设计中得到了广泛应用。本文综述了近年来文献中报道的基于 DPA 识别基团的锌离子传感器,介绍了锌离子荧光传感器的合成方法与识别原理,最后简单介绍了锌离子传感器中其它几种常见的识别基团。     

以香豆素为基用以识别氟离子的新型比色化学传感器

以香豆素作为发色团,胺基为氢键供体,以—C=N键桥连设计合成了可裸眼识别氟离子的化学传感器1,吸收光谱结果表明在乙腈中它可以高选择性识别氟离子,光谱红移70 nm,溶液颜色由橙色变为蓝紫色,而其它离子如Cl~-、Br~-、I~-、H_2PO_4~-、NO_3~-、HSO_4~-、AcO~-等均不影响其对氟离子的识别.通过核磁共振氢谱考察其识别机制,表明传感分子通过与F~-间的质子转移反应,使整个体系电子离域,分子内电荷转移更加显著,从而导致吸收光谱大幅红移.     

基于水杨醛席夫碱结构的锌离子选择性荧光探针

设计并合成了一种新型锌离子荧光探针——4-N,N-二乙胺基水杨醛-2-吡啶肼席夫碱(1).在pH为7.0的50%水/乙醇(体积比)体系中,1对锌离子表现出显著的荧光增强响应.提高体系中的乙醇含量有利于获得更高的荧光放大倍数,在纯乙醇中,1对锌离子的荧光增强可达100倍.1对锌离子的荧光检测表现出良好的选择性,尤其可以区分锌离子的常见干扰离子镉离子.其线性范围为0.1~1.0μmol/L,检测限达到35 nmol/L.同时,1被成功用于实际水样中锌离子的定量检测.     

一种高选择性氰离子荧光探针的研究

本文通过9-蒽甲醛与2-氨基-4-硝基苯酚反应合成了分子探针L,用1H-NMR对其结构进行了表征。在乙醇-水的混合溶液中运用荧光光谱对其进行聚集荧光性能的测试,实验结果表明这种分子具有聚集荧光增强的性质。并在乙醇和水混合液的体系下,对阴离子进行识别测试,结果表明探针L对氰离子的最低检测限为1.021×10~(-4)mol·L~(-1),对氰离子实现了高效识别。     

纸基比色阵列传感器的研究进展

比色阵列传感器具有响应迅速的识别检测能力,结合纸基分析装置成本低廉、制作简单和多孔亲水等优点,近年来纸基比色阵列传感器的研究发展迅速,灵敏度和通用性得到了进一步提高,应用领域大大拓展,受到了研究者的广泛关注。本文主要介绍了纸基比色阵列传感器的研究进展,概括了其近年在生物医疗、环境检测、食品安全等领域的应用,针对不同的检测传感材料、检测原理及性能进行了讨论,并对其研究和应用的前景和发展趋势进行了展望。     

基于分子内电荷转移机制的巯基荧光比色化学传感器

设计并合成了以香豆素为荧光发色团的多氰基分子化合物TCC。分子内强烈的电荷转移效应使得其本身荧光较弱。巯基化合物如半胱氨酸（Cys）、高半胱氨酸（Hcy）和还原型谷胱甘肽（GSH）的加入能与TCC中的三氰基乙烯基进行加成反应从而破坏分子内电荷转移,使分子内电荷转移吸收峰消失,颜色由紫色变成黄绿色,最大吸收波长由560 nm移至380 nm。并且化合物的荧光也随着巯基化合物的加入逐渐增强,荧光的强度与巯基化合物的浓度有很好的线性关系,检测限可以达到10^-5 mol/L。其它离子与不含巯基的氨基酸则不会与化合物TCC发生上述反应,也就不会对体系的吸收和荧光光谱产生明显的影响,从而实现高效、专一的识别巯基化合物。     

A Rapid,Highly Sensitive and Selective Phosgene Sensor Based on 5,6-Pinenepyridine

The toxicity of phosgene (COCl₂) combined with its extensive use as a reactant and building block in the chemical industry make its fast and accurate detection a prerequisite. We have developed a carboxylic derivative of 5,6-pinenepyridine which is able to act as colorimetric and fluorimetric sensor for phosgene in air and solution. For the first time, the formation of a pyrido-[2,1-a]isoindolone was used for this purpose. In solution, the sensing reaction is extremely fast (under 5 s), selective and highly sensitive, with a limit of detection (LOD) of 9.7 nM/0.8 ppb. When fixed on a solid support, the sensor is able to detect the presence of gaseous phosgene down to concentrations of 0.1 ppm, one of the lowest values reported to date.     

Naphthalimide as Highly Selective Fluorescent Sensor for Ag^＋ Ions

The naphthalimide derivative. NA1 was synthesized, which consists of a bis（2-（ethylthio）ethyl）amine group binding cations and naphthalimide unit as chromogenic and fluorogenic signaling subunit. Absorption and emission spectra and the effect of polarity of solvents and pH values were studied. The photo-induced electron transfer （PET） occurred from the donor of bis（2-（ethylthio）ethyl）amine group to the naphthalimide fluorophore. The present study demonstrates that NA1 is a viable candidate as a fluorescent receptor for a new Ag^＋ ion sensor. This silver ion chemosensor can discriminate Ag^＋ ion well among heavy metal ions by an enhancement of the fluorescence intensity in ethanol-water （1 ： 9, V ： V）. And NA1 is also a pH-sensor because the fluorescence of the compound varies with the pH values.     

1,8-萘酰亚胺为发色团的Zn2+荧光探针的合成及性能研究

合成了以1,8-萘酰亚胺为发色团,以联吡啶为离子受体的Zn²⁺荧光探针,并进行了表征及离子识别性能的研究。研究表明该化合物对Zn²⁺具有良好的识别性能,同时相对于Ca²⁺, Cd²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Hg²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Pb²⁺等金属离子具有良好的选择性。     

A Highly Copper‐Selective Ratiometric Fluorescent Sensor Based on BODIPY

A new ratiometric fluorescent sensor ( 1 ) for Cu²⁺ based on 4,4‐difluoro‐4‐bora‐3a,4a‐diaza‐s‐indacene (BODIPY) with di(2‐picolyl)amine (DPA) as ion recognition subunit has been synthesized and investigated in this work. The binding abilities of 1 towards different metal ions such as alkali and alkaline earth metal ions (Na⁺, K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺) and other metal ions ( Ba²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Pb²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Hg²⁺, Ag⁺) have been examined by UV‐vis and fluorescence spectroscopies. 1 displays high selectivity for Cu²⁺ among all test metal ions and a ～10‐fold fluorescence enhancement in I₅₈₂/I₅₅₈ upon excitation at visible excitation wavelength. The binding mode of 1 and Cu²⁺ is a 1:1 stoichiometry determined via studies of Job plot, the nonlinear fitting of the fluorometric titration and ESI mass.     

A Highly Selective Colorimetric Sensor for Cu2+ Based on Phenolic Group Biscarbonyl Hydrazone

A novel copper selective sensor 2 based on hydrazide and salicylaldehyde has been designed and prepared. Sensor 2 behaves a single selectivity and sensitivity in the recognition for Cu²⁺ over other metal ions such as Fe³⁺, Hg²⁺, Ag⁺, Ca²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺, Cd²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cr³⁺ and Mg²⁺ in DMSO. The distinct color change and the rapid changement of fluorescence emission provide naked‐eyes detection for Cu²⁺. The UV‐vis data indicate that 1:2 stoichiometry complex is formed by sensor 2 and Cu²⁺. The association constant K_s was 3.51×10⁴ mol^?1·L. The detection limitation of Cu²⁺ with the sensor 2 was 2.2×10^?7 mol·L^?1. The sensing of Cu²⁺ by this sensor was found to be reversible, with the Cu²⁺‐induced color being lost upon addition of EDTA.     

基于蒽-苯并咪唑鎓的荧光传感器对H2PO4-的高选择性识别

设计合成了基于蒽-苯并咪唑鎓的受体分子1和2,通过荧光发射光谱研究了受体分子1和2对F^-、Cl^-、Br^-、I^-、AcO^-、HSO₄^-、H₂PO₄^-、NO₃^-、ClO₄^-等阴离子的识别性能。 研究发现,在受体分子1和2的乙腈溶液(5.0×10^-6 mol/L)中加入10倍化学计量的H₂PO₄^-时,受体分子1的荧光猝灭百分数为13%,受体分子2的荧光猝灭百分数高达94%,表明受体分子2在构型上与H₂PO₄^-更匹配,可作为H₂PO₄^-的荧光关闭型(turn-off)探针。 受体分子2与H₂PO₄^-的结合比为1:1,结合常数为(3.70±0.16)×10⁴ L/mol,检出限为3.77×10^-6 mol/L。     

A New Ratiometric Fluorescent Probe Based on BODIPY for Highly Selective Detection of Hydrogen Sulfide

Hydrogen sulfide (H₂S) as small molecular signal messenger plays key functions in numerous biological processes. The imaging detection of intracellular hydrogen sulfide is of great significance. In this work, a ratiometric fluorescent probe BH based on an asymmetric BODIPY dye for detection of H₂S was designed and synthesized. After the interaction with hydrogen sulfide, probe display colorimetric and ratiometric fluorescence response, with its maximum emission fluorescence wavelength red-shifted from 542 nm to 594 nm, which is attributed to the sequential nucleophilic reaction of H₂S leading to enhanced molecular conjugation after ring formation of the BODIPY skeleton. A special response mechanism has been fully investigated by NMR titration and MS, so that the probe has excellent detection selectivity. Furthermore, probe BH has low cytotoxicity and fluorescence imaging experiments indicate that it can be used to monitor hydrogen sulfide in living cells.