含芘荧光化学敏感器及其与核苷磷酸盐的相互作用

设计合成3种含芘荧光化学敏感器--化合物(Ⅰ),(Ⅱ),(Ⅲ). 研究了芘丁酸,化合物(Ⅰ),(Ⅱ),(Ⅲ)等与腺嘌呤,5-腺苷单磷酸二钠盐(AMP),5-腺苷二磷酸二钠盐(ADP),5-腺苷三磷酸四钠盐(ATP),5-脱氧胸腺嘧啶三磷酸四钠盐(dTTP)等生物活性分子相互作用时的荧光猝灭光谱,运用Stern-Volmer猝灭等方程分别求出它们相互作用时的猝灭常数及稳定常数. 结合化合物荧光寿命的测定,对含芘荧光化学敏感器在不同波长激发下所得的荧光光谱以及基态下自由分子的CPK模型等对上述含芘荧光化学敏感器同核苷磷酸盐的作用机制进行了讨论.     

核苷磷酸盐对含双芘侧链荧光敏感器化合物的荧光猝灭与分子识别

合成了一种在水溶液中对核苷磷酸盐ATP,ADP,AMP阴离子具有识别能力的荧光化学敏感器分子---化合物1。通过检测化合物1在水溶液中芘激基缔合物荧光发射强度随核苷磷酸盐、腺嘌呤等的加入而引起的变化,求出不同核苷磷酸盐及腺嘌呤对芘激基缔合物荧光发射的猝灭常数,并进行了比较研究。利用荧光发射强度随不同核苷磷酸盐引入而发生的变化计算出化合物1对不同核苷磷酸盐进行配位的配位稳定常数。结果表明所合成的化合物1对ATP有着良好的识别力选择功能。此外,还利用分子力学的计算方法对化合物1及其与核苷磷酸盐形成配合物后的分子构象及几何尺寸作了计算,并结合实验结果进行了初步讨论。     

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.     

多足化合物的分子内激基缔合物形成及pH对其荧光的影响

研究了含萘脲基多足化合物溶液的稳态和瞬态光物理行为.由于分子内不同足间脲基的相互作用干扰了萘基的π-π叠合,使分子内萘基的激基缔合物生成受到影响.实验表明:由于三足化合物存在着给电子叔胺基团,因此当萘基被激发时、可因分子内的光诱导电子转移而导致荧光猝灭.正因如此,在三足化合物归一化后的稳态光谱中激基缔合物的发光强度很弱.用皮秒级单光子记数技术测得该化合物的瞬态荧光为三指数衰变过程.其中最长寿命的物种,即属于生成激基缔合物后再分解为萘激发态的部分仅占总量的4%,与稳态的结果相一致.工作表明对这类可用作荧光化学敏感器的三足化合物,如利用其激基缔合物的强度变化为其识别外来物种的敏感部位并不适合.相反,如引入的外来物种能影响化合物的分子内光诱导电子转移,进而影响萘基的发光强度,则是一较好的判别外来物种是否已进入主体的标志.     

多足开链化合物的分子内光诱导电子转移及pH对其荧光的影响

本文合成了含有1～3个萘基取代的脲类柔性开链化合物.通过对该类化合物在溶液中的光物理行为以及受溶液酸度影响的比较研究,发现多足化合物的发光性质强烈地依赖于化合物本身存在的构象形式;同时观察到以叔胺为骨架的三足化合物存在分子内光诱导电子转移反应(PET),且这一过程强烈地依赖于介质的pH值;而叔胺基的氮原子质子化将会减弱这一PET过程.     

识别过渡金属离子的1,8-萘二甲酰亚胺多胺衍生物荧光传感器的研究

A series of fluorescent chemosensors 1-3 were synthesized to detect transition metal ions. At the room temperature, fluorescence intensities of these chemosensors in acetonitrile without transition metal ions were found to be very weak, due to the process of the e±cient intramolecular photoinduced electron transfer (PET). However, after addition of the transition metal ions, the chemosensor 1-3 exhibits obvious fluorescence enhancement. Moreover, the intensity of the fluorescence emission of chemosensors increases significantly in the presence of Zn2+ and Cd2+. The fluorescent chemosensors with different polyamine as receptors show diverse a±nity abilities to the transition metal ions and signal the receptor-metal ion interaction by the intensity change of fluorescence emission.     

对称萘酚亚胺化合物的pH荧光效应及对阴离子的识别作用

合成了一种含萘酚结构的对称亚胺主体化合物。通过对其与阴离子物种之间相互作用的研究,观察到在水溶液中,随着体系pH值的升高,主体荧光强度增强并且最大发射波长红移。其荧光性能与pH存在着强烈的依赖关系,具有明显的pH荧光"开-关"作用。同时,在乙腈溶液中,该结构对F-有较强的荧光选择响应,对Ac-响应稍弱,而对其它阴离子的选择响应较差。结合所观察到的实验现象,对实验结果进行了分析和讨论,并初步探讨了该化合物对H 、OH-、F-、Ac-的识别机理。     

金属有机框架化合物对溶剂分子和有机小分子荧光识别与传感研究进展

金属-有机框架(MOFs)化合物由于其特定的孔道/孔洞结构以及在气体吸附/存储与分离、化学传感、光学、磁学以及荧光检测等方面的良好性能及潜在应用而成为当前人们关心和研究的热点。本文聚焦MOFs在溶剂分子和有机小分子荧光识别及传感方面的研究工作,着重介绍该领域近期的研究进展,并对该领域今后的发展进行了展望。     

含萘酚直链多胺化合物的合成及对Cu2+的识别

以β-萘酚为原料合成了两种含萘酚直链多胺化合物,并用IR、1H NMR、Ms进行了表征。利用紫外分光光度法考察了这两种化合物对金属阳离子的识别性能。实验结果表明,这两种化合物均对Cu2+具有高选择性识别能力,说明在主客体识别中分子尺寸的匹配和化合物中基团的空间合理排布是化合物和Cu2+间能发生相互作用的重要根据。     

金属有机框架化合物对溶剂分子和有机小分子荧光识别与传感研究进展

属-有机框架（MOFs）化合物由于其特定的孔道/孔洞结构以及在气体吸附/存储与分离、化学传感、光学、磁学以及荧光检测等方面的良好性能及潜在应用而成为当前人们关心和研究的热点。本文聚焦MOFs在溶剂分子和有机小分子荧光识别及传感方面的研究工作,着重介绍该领域近期的研究进展,并对该领域今后的发展进行了展望。     

基于非共价镊合作用的线形超分子聚合物

基于"镊合导向自组装"策略构筑超分子聚合物,可实现电子给受体基元在组装体层次的精确排列,设计并制备了基于三联吡啶铂(Ⅱ)炔分子镊子主体的AA型单体分子,以及基于芘客体的BB型单体分子.通过在芘客体上引入酰胺基元,在非共价镊合过程中可产生分子间NH―N氢键作用.通过氢键和供受体相互作用力的高效协同,显著提高了非共价镊合体系的结合强度,其结合常数可达到(3.58±0.01)×105(mol/L)?1,相比于未取代芘客体,其结合强度呈现出2个数量级的显著提高.在此基础之上,对AA、BB型单体分子的超分子聚合行为展开了深入的研究.结合实验及理论计算,证实在高浓度状态下,两单体分子通过自组装可获得具有高分子量特征的线形超分子聚合物.同时,考察了超分子聚合物的动态可逆性,通过温度的改变及链终止剂的加入,可实现超分子聚合物的可逆自/解组装过程.     

通过三嗪荧光探针的多氢键作用识别胸腺嘧啶

发展新型光学受体分子, 研究其对核酸碱基的选择性识别不仅有助于了解生物体内分子作用和转化的机理, 同时对发展新的生物分子检测方法和研制新药等都具有重要意义. 然而, 由于核酸碱基的性质相近, 因此实现单一碱基的选择性识别较难[1]. 氢键是一种重要的分子间相互作用力, 在生物化学和分子药理学研究中, 尤其在生物大分子的三维结构中起着重要的作用[2,3].     

大环化合物色谱固定相分离机理研究的新进展

简要介绍了近年来被用于大环化合物色谱固定相保留机理研究的一些新的方法和理论，重点对几种典型大环超分子主体化合物作为色谱固定相对其分离机理研究的近况进行了综述。     

尼卡地平分子聚合物的制备及识别性能研究

采用分子印迹技术合成了以尼卡地平为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体的分子印迹聚合物(MIP).运用平衡结合实验研究了聚合物的吸附特性和选择识别能力.通过Scatchard方程分析,结合位点的离解常数Kd=1.03 mmol·L-1,最大表观结合常数Qmax=18.76 μmol·g-1.结果表明,分子印迹聚合物对尼卡地平呈现出较高的吸附性和选择识别性,对尼卡地平药物的分离富集和检测具有实际临床意义.     

Molecular Recognition of Aromatic Nitro Compounds at Cyclodextrin Dithiocarbamate-modified Electrodes

Silver electrodes were modified by the adsorption of α-, β-, and γ-cyclodextrin dithiocarbamates (2α–γ) and characterized by reductive desorption experiments. Their molecular recognition properties were studied by cyclic voltammetry using three families of positional isomers of aromatic nitro compounds. Electrodes modified with 2α and 2β were selective for meta and para isomers while 2γ showed little selectivity. These observations are explained in terms of cavity sizes and guest structure. Computational studies suggest that the main reason for the observed selectivity is the different position of the NO² group in ortho and para isomers with respect to the CD cavity.     

基于荧光内滤效应的锂离子荧光化学传感器研究

报道了一种基于荧光内滤效应的荧光增强型锂离子光化学传感器,将荧光试剂、亲脂性pH指示剂和锂离子中性载体结合在增塑的PVC膜中,Li⁺与H⁺在膜相中的竞争萃取效应引起受亲脂性pH指示剂调制的敏感膜荧光值的变化.推导了有关理论关系式,研究了该传感器的响应特性,并对人工合成样品进行测试,结果较为满意.     

基于荧光内滤效应的荧光增强型钠离子光纤传感器

在吸收型钠离子光化学传感器的敏感膜中加入合适的荧光试剂,应用荧光内滤效应研制成的荧光增强型光纤传感器,在测量灵敏度和抗背景干扰能力方面均有较大的改善,对血清和矿泉水样品中的钠离子含量进行了分析,获得了满意的结果。     

分子识别在纳米材料组装中的应用

分子识别应用于纳米材料组装中的研究正受到人们的广泛关注,并逐渐成为超分子化学研究领域中的一个热点。本文对近年来利用分子识别实现纳米材料的组装及可控组装的研究工作进行了综述,并对该领域的研究前景进行了展望。