基于菁染料高选择性检测半胱氨酸的近红外荧光探针

本文设计合成了以菁染料为荧光团,以4-(三氟甲基)苯硫基为半胱氨酸响应识别基团的近红外荧光探针(Cy-CF_3)。利用探针分子Cy-CF_3与半胱氨酸和谷胱甘肽反应发生的机理不同,实现了对半胱氨酸特异性识别。探针分子Cy-CF_3与半胱氨酸发生芳香亲核取代反应生成巯基取代产物,进一步通过分子内重排反应生成氨基取代产物Cy-Cys。光谱研究结果表明,探针分子Cy-CF_3与半胱氨酸作用后发生明显的吸收波长蓝移(160nm),并且可观察到明显的颜色变化;荧光光谱中,随着半胱氨酸的加入,探针分子Cy-CF_3在780nm处的近红外荧光显著增强。Cy-CF_3能高选择性检测半胱氨酸,并且不受其它氨基酸尤其是结构类似的谷胱甘肽干扰。探针分子Cy-CF_3被成功地应用于活体细胞中检测半胱氨酸。     

双发射比率荧光探针快速检测食品接触材料中双酚A

通过将碳点和量子点混合成为双发射比率荧光探针,实现对食品接触材料中双酚A进行定性和定量检测。结果表明,双酚A能够特异性地猝灭比率荧光探针的荧光,双酚A浓度与比率探针荧光强度的关系曲线在0.2～219 nmol/L范围内成良好线性关系,该方法检出限为0.13 nmol/L。实现了对目标物双酚A的高选择性、高灵敏度、低成本、快速荧光传感检测。     

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。     

NE-CQDs/荧光素双发射比率荧光探针测定吲达帕胺的研究

以天然物质油桃为唯一碳源,一步水热法制得荧光性能良好并呈蓝紫色荧光的油桃碳量子点(NE-CQDs),对NE-CQDs形貌和发光性能进行了表征.在pH=1.70的氯化钾-盐酸缓冲溶液中,将NE-CQDs与荧光素复合,在λex=320 nm单一波长激发下,NE-CQDs/荧光素复合物于395 nm/510 nm两处同时产生...     

基于双发射免标记核酸探针的比率型荧光传感器用于银的检测

构建了一种新型免标记的双发射荧光比率核酸探针(GelRed/[G40]/Tb^3+)并用于Ag+的检测。对于GelRed/[G40]/Tb^3+探针,GelRed作为一种核酸染料嵌入到单链DNA-[G40]中,形成的GelRed/[G40]作为稳定的内置参照标准,在激发波长290 nm处,发射荧光强度固定不变的红色荧光(发射波长为635 nm),而[G40]/Tb^3+作为敏感的响应信号,随着Ag^+浓度的增加,产生的绿色荧光逐渐增强(发射波长为545 nm),[G40]/Tb3+与GelRed/[G40]发射的荧光强度比值也发生相应的改变,从而实现对Ag^+的定量检测。在优化的实验条件下,[G40]/Tb^3+与GelRed/[G40]荧光强度比值和Ag^+浓度在0~7.5μmol/L的范围内具有较好的线性关系,Ag^+检出限为0.156μmol/L。本传感器在10 min内就可完成对Ag^+的分析。方法已用于自来水样中Ag^+的检测,与ICP-MS法检测结果一致。     

比率检测高/半胱氨酸荧光染料的合成及活细胞成像研究

经一步简单反应获得了一例长波长尼罗蓝衍生物荧光染料RB-S. 该染料分子RB-S对高/半胱氨酸具有明显的荧光响应,且随着高/半胱氨酸浓度（0.03～0.33 μmol/L）逐渐增加,染料荧光强度在685 nm处减弱,相应地在755 nm处增强,在685与755 nm处的荧光变化具有良好线性关系的比率荧光变化. 通过高效液相色谱-质谱联用技术以及核磁滴定氢谱研究了染料分子检测高/半胱氨酸的机理. 试验结果表明：染料分子中的醛基与高/半胱氨酸发生成环反应生成噻唑烷. 在体外溶液测试中（pH=7.4）,染料分子RB-S对高/半胱氨酸的检出限为0.025 μmol/L,且不存在其他物质干扰,成功用于血清样品中内高/半胱氨酸荧光比率检测. 染料分子RB-S具有良好的活细胞膜通透性,使其能够对活细胞内高/半胱氨酸荧光比率成像.     

近红外荧光探针天青A检测DNA

近红外荧光探针天青A(AZ)可与DNA结合,结合常数为K=5.90×105L/mol,结合位点数n=0.94碱基对。利用在pH=8.0的tris-HCl缓冲体系中,DNA浓度与天青A的荧光强度呈线性关系,在近红外区建立测定核酸的方法。其检测下限为0.064mg/L;线性范围为0.064~26mg/L(r=0.9942)。本方法具有测试简单、背景干扰小、灵敏度高等优点。     

荧光探针在半胱氨酸检测的应用

半胱氨酸(Cys)是三种生物硫醇之一,是20种天然氨基酸中唯一一种含还原性巯基的天然氨基酸,是组成细胞内多肽和蛋白质的基本氨基酸之一。其参与体内细胞的氧化还原调控,调节体内氧化还原平衡,维持机体正常代谢,在生理过程中发挥着至关重要的作用。然而体内的Cys浓度水平异常会引起一系列生理疾病,体内的Cys浓度作为几种疾病的生物标志物具有临床意义。因此有效地识别和检测半胱氨酸受到越来越多的研究者们的青睐。相较传统检测方法,荧光探针因其操作简单、灵敏度高、响应迅速和实时检测等优点,已被广泛用于检测生物硫醇。本文基于常见荧光团的结构性能特征,综述了近三年来检测Cys的荧光探针,重点概述了其传感机制,并对其生物应用进行了简要说明,展望了未来Cys探针的研究方向与应用前景。     

近红外Cu2+比率荧光探针合成及其细胞成像

基于罗丹明染料和菁染料衍生物,设计合成了一种新型近红外比率Cu2+荧光探针(RCy7).通过核磁共振和质谱对其结构进行了表征.详细研究了该荧光探针对Cu2+的光学识别性能.在体积比为1∶1的乙腈/Tris-HCl(20 mmol/L,pH=7.2)缓冲溶液中,探针RCy7显蓝色且在722 nm波长处有较强的荧光发射峰,...     

一种新型比率型荧光探针用于细胞内半胱氨酸的检测（英文）

半胱氨酸是人体重要生物成分,一种新型的吲哚菁类比率型荧光探针的水平与多种疾病相关,对半胱氨酸浓度进行快速、准确的响应,就显得尤其重要.本研究基于经典的半胱氨酸响应机理,半胱氨酸的巯基与丙烯酸酯发生迈克尔加成,再进一步发生分子内环化,可特异性识别半胱氨酸.设计合成了一种新型比率型荧光探针,结果发现,该探针能特异性识别半胱氨酸,检出限可达到75nmol·L~(-1),在30min内能完全响应,稳定性好,能稳定存在于细胞内,对细胞毒副作用小.因此,该探针在解决了水溶性差这一问题的基础上,能快速地对细胞内半胱氨酸的浓度进行精确分析,为多种疾病的研究提供了新手段,为化学材料的发展提供了新的思路.     

基于金纳米团簇和碳点杂化的双发射比率荧光探针快速检测亮蓝

通过金纳米团簇(AuNCs)和碳点(CDs)杂化形成一种双发射的比率荧光探针,同时利用亮蓝(BB)与金纳米团簇(AuNCs)之间的内滤效应来实现快速和可视化的检测BB,由于BB的吸收光谱与AuNCs的发射光谱有很好的重叠,加入BB后,Au NCs的荧光会由于内滤效应而被显著淬灭,而CDs与BB之间无此关系,所以CDs对BB的响应成惰性。结果表明,检测BB的线性范围为0.2～15μM,检出限为0.06μM,并且该方法具有很好的比色效果,在紫外灯下可以通过肉眼清晰的看出荧光体系从粉红色到蓝色的颜色变化。     

联苯类比率型荧光探针检测水中硫化氢

以叠氮基为识别基团,4.4'-联苯二甲酸为初始原料,合成了一种可用于H_2S检测的联苯类比率型荧光探针2-叠氮基-4,4'-联苯二甲酸乙酯(WN),并通过~1H NMR、~(13)C NMR以及MS等技术手段对其结构进行了表征。以检测水溶液中硫化氢为目的,系统地研究了其荧光特性。研究结果表明,WN对硫化氢具有高选择性和灵敏度,且对生物硫醇(Cys,Gsh)、活性氧化物(H_2O_2,ClO~-)、各种阴阳离子(H_2PO_4~-,SO_4~(2-),Cl~-,HCO_3~-,CO_3~(2-),Mg~(2+),Zn~(2+),K~+,Ca~(2+),Na~+)有很强的抗干扰能力,在较宽的pH值范围内,仍然表现出良好的荧光性能,在1.1~350μmol/L范围内,NaHS的浓度与荧光强度呈现良好的线性关系,相关系数R~2=0.9943,检出限度为1.07×10~(-6)mol/L。通过对3种不同水样的测试,表明探针WN在水体中H_2S的检测方面具有一定的应用意义。     

用于检测细胞内谷胱甘肽的比率型荧光探针

设计合成了1种用于检测生物巯基的比率型荧光探针(4),并考察了其对谷胱甘肽的识别作用.在4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液中,探针4可与谷胱甘肽快速反应,溶液颜色由淡黄色变为粉红色,从而实现"裸眼"检测,且在608 nm处的荧光信号增强.在1.6×10-5~2×10-4mol/L范围内,探针4能够定量检测谷胱甘肽,检出限为8.9×10-7mol/L.此外,探针4还可用于MCF-7细胞中谷胱甘肽的成像.     

量子点比率荧光探针研究进展

量子点(QDs)是一种纳米发光粒子,具有优异的发光性能,在太阳能利用、荧光检测等方面具有广阔的应用前景。QDs与另一荧光团复合可构建比率荧光探针,实现可视化检测目标物并且提高了检测灵敏度。本文主要对QDs比率荧光探针的种类、构建方法和应用领域的研究进展进行综述,并对其中的不足进行分析,以期为研发具有优异性能的比率荧光探针提供借鉴。     

一种新型一氧化氮比率型近红外荧光探针的制备及应用

该文以邻苯二胺修饰的［c］［1, 2, 5］噻二唑-5, 6-二胺作为一氧化氮（NO）识别基团和电子受体,芴衍生物作为荧光基团和电子供体,合成了一种新型检测NO的近红外荧光探针。通过紫外可见吸收光谱和荧光光谱研究探针分子的光谱学性质及检测NO的可行性。该探针与NO反应后生成苯并三氮唑结构,分子内电荷转移（ICT）效应加强,在近红外区的荧光明显增强。相较于传统的增强型或猝灭型NO荧光探针,该文制备的荧光探针通过比率计量荧光检测信号,实现了背景荧光低、抗干扰能力强的NO近红外荧光检测。该荧光探针受外界干扰小,且不与其他活性氧、活性氮反应,能够对不同浓度的NO产生快速、灵敏的荧光响应,对NO的检测线性范围为0～10 μmol/L,检出限为28.88 nmol/L。选择性实验表明,该探针对NO的响应具有专一性和抗干扰性。该文制备的比率型荧光探针能实现NO近红外荧光分析和检测,具有背景荧光低、抗干扰能力强的优点,可用于生物样品中NO的检测。     

γ-谷氨酰转移酶近红外比率型荧光探针的设计与成像

γ-谷氨酰转肽酶(GGT)在诸多肿瘤组织中高表达,是一种重要的肿瘤标志物,对其活性的准确检测有助于相关疾病的早期诊断与治疗.本文将谷胱甘肽(GSH)共价修饰于七甲川花菁染料上作为GGT的酶切位点,研制了一例可用于GGT活性检测的近红外比率型荧光探针(Cy-GGT).该探针具有良好的水溶性,向其溶液中加入GGT,荧光发射波长由808 nm蓝移至616 nm (蓝移192 nm).较大的发射位移可避免两个信号之间的串扰,提高检测的准确性.实验表明,探针Cy-GGT可特异性检测GGT活性,检测限为0.02 mU/mL,并可用于活细胞和动物体中GGT的活性检测和荧光成像,能够区分肿瘤细胞与正常细胞,有望在相关疾病的早期诊断与治疗中发挥积极作用.     

一种近红外发射荧光探针的合成及其荧光增强识别Hg2+

汞离子(Hg~(2+))由于高毒性以及容易对环境和人体造成损害,其检测越来越受到人们的重视。本文基于4-(二乙氨基)水杨醛设计合成了一种近红外发射荧光探针L,该探针可在MeCN/HEPES(体积比2/8,pH=7.4)缓冲溶液中高选择性地荧光增强识别Hg~(2+),其具有合成简便、抗干扰能力强、适用pH范围宽等特点。进一步研究表明,探针L可用于真实水样中Hg~(2+)的检测。     

高选择性半胱氨酸荧光探针的合成及生物成像

生物巯基分子在人体生理和病理过程中发挥着重要作用。因此,专一性识别生物巯基分子在生命科学领域具有非常重要的应用价值。我们利用醛基作为巯基识别基团进行成环反应,合成了一种新型的荧光增强型半胱氨酸(Cys)荧光探针,其结构用核磁共振氢谱、质谱以及红外光谱进行表征。该探针分子具有合成简单、选择性好、光稳定性好等优点,本身无色,无荧光,与Cys作用后,紫外吸收光谱蓝移约15nm,荧光强度增强105倍,荧光颜色由无色变为深蓝色,可实现裸眼观测且能进行活细胞成像。     

一种基于苯并噻唑衍生物的高选择性比率型高半胱氨酸荧光探针及生物成像（英文）

高半胱氨酸(Hcy)被认为是血管和肾脏疾病的危险因素.因此,开发Hcy特异性荧光探针,特别是比率荧光探针具有重要的意义.基于邻羟基醛基化的苯并噻唑,合成了一种用于Hcy高选择性检测的比率荧光探针3-(苯并噻唑-2-基)-2-羟基-5-甲基苯甲醛(BA).相对于其他测试物种(包括半胱氨酸和谷胱甘肽),该探针BA对Hcy表现性出良好的选择性.探针BA自身显示出绿色荧光(544 nm),将Hcy加入到探针溶液中后,反应体系表现出蓝色荧光(478 nm).在0～1.0mmol/L浓度范围内,荧光发射强度比值(I_478nm/I_544nm)与Hcy呈现良好的线性关系,检测限为1.6mmol/L.该探针BA毒性低,渗透性好,能够用于细胞中的Hcy比率荧光成像,显示其在生物体系中潜在的应用.另外,通过核磁、质谱实验和密度泛函理论计算验证了探针对Hcy的识别机理.