香豆素类比率荧光探针的合成及其对亚硫酸盐与硫化氢的区分检测

基于迈克尔加成反应和分子内电荷转移机理设计合成了一个比率型荧光探针MSP,并将其用于对亚硫酸盐和硫化氢的区分检测。强吸电子基团丙二腈的引入,使得探针的吸收和发射波长红移,同时极大地提高了探针与亚硫酸盐的反应速率,实现了对亚硫酸盐的快速检测。当反应时间延长至3 h时,硫化氢的存在使得探针的荧光波长蓝移至510 nm且强度显著增强,探针在两个波长下的荧光比率(I510/I690)增强约260倍,实现了在不同响应时间和不同光谱通道区分检测亚硫酸盐与硫化氢的目的。该探针具有良好的选择性和竞争性,可分别利用吸收强度比值(A464/A572)和荧光强度比值(I510/I690)定量检测亚硫酸盐和硫化氢,两者检出限分别为0.95μmol/L和0.6μmol/L。该探针还能用于对活细胞内亚硫酸盐和硫化氢的荧光成像。     

肝靶向荧光探针用于HepG2细胞中ONOO-的特异性检测

过氧亚硝酸根(ONOO^-)作为重要的生物活性分子,在细胞信号转导和稳态调节等过程中发挥着重要的作用。实现生物体ONOO^-的精准靶向检测,对于深入探索其生理病理机制至关重要。本文以1,8-萘二甲酰亚胺作为荧光发色团、熊去氧胆酸作为肝靶向单元,制备荧光探针N-丙基-4-(4-3α,7β-二羟基-5β-胆甾烷-24-酰肼基)-1,8-萘二甲酰胺(NA),用于人肝癌细胞(HepG2)中ONOO^-的特异性检测。该探针与ONOO^-响应后,其绿色荧光显著增强,且荧光强度与ONOO^-浓度在0～14.0μmol/L范围内呈现较好的线性关系,检测限为0.27μmol/L。该探针具有选择性强、受pH环境影响小和生物相容性好等优点。细胞荧光成像结果表明,该探针对肝癌细胞HepG2具有较好的靶向性,可以对HepG2细胞中外源性和内源性ONOO^-浓度进行特异性检测。     

高选择性过氧化亚硝酰荧光探针的合成及性能研究

过氧化亚硝酰(ONOO^-)是生物体系中重要活性氧之一,对其高效检测一直备受关注。本研究以4-二乙基氨基水杨醛和6-甲氧基-1-萘满酮为原料,经一步有机反应,合成了一种带氧鎓正离子的荧光探针PFP,用于检测ONOO^-。通过紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱系统考察了探针PFP对ONOO^-的光学响应。结果表明,此探针具有选择性好、灵敏度高(检出限为15.5 nmol/L)、响应快速(数秒内)、Stokes位移较大(42 nm)、水溶性好等优点。细胞毒性实验表明,探针PFP具有良好的生物相容性,探针浓度为20μmol/L时,细胞存活率>95%。激光扫描共聚焦显微成像结果表明,此探针可用于活细胞中外源性和内源性ONOO^-的荧光成像研究。     

一种点亮型硫化氢荧光探针的合成及其在红酒和细胞中的应用

合成了一种新颖的三苯胺衍生物Tdip,利用硫化氢(H₂S)触发Tdip发生串联反应,释放出具有强荧光的前体化合物,进而实现荧光点亮识别H₂S.该探针具有较好的选择性和抗干扰能力,较大的斯托克斯位移(146 nm),8～13的pH适用范围,较低的检测限(2.24μmol/L).此外,Tdip能检测实际红酒样品中的H₂S,并可对活细胞中的H₂S进行荧光成像.     

一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针及细胞成像研究

该文设计并合成了一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针,该探针由商用试剂9,10-菲醌和4-(甲基巯基)苯甲醛通过一步反应生成,只需简单后处理(过滤和水洗)即可得到大量纯品(产率达85%)。由于硫的重原子效应,探针荧光较弱。但在次氯酸存在下,探针分子内的硫原子被氧化成亚砜,重原子效应减弱,同时分子内电荷转移效应(ICT)加强,导致荧光增强。借助高分辨质谱,证明了探针与次氯酸盐的反应机理。在PBS缓冲溶液中(DMF∶H_2O=2∶8,体积比,pH 7.4),探针MPI可定量检测0～100μmol/L范围内的HClO,检出限为0.26μmol/L。该探针对次氯酸具有较高的灵敏性和选择性。更重要的是,MPI具有良好生物相容性和细胞渗透性,可用于活细胞内次氯酸的可视化成像。探针MPI有望为机体内次氯酸的检测与追踪提供一种可靠、有效的方法。     

基于黄酮醇类半胱氨酸荧光探针的设计、合成及性能研究

以丹皮酚和糠醛为原料,黄酮醇为荧光团,丙烯酸酯为识别基团,设计并合成了一种黄酮醇类半胱氨酸荧光探针2-(2-呋喃基)-7-甲氧基色酮-3-丙烯酸酯(HFAC),采用核磁共振(¹H NMR、¹³C NMR)和高分辨质谱(HRMS-ESI)确证其结构。吸收光谱和发射光谱结果表明,探针HFAC对半胱氨酸(Cys)具有高效的检测识别能力。同时,荧光实验证实了探针HFAC是一种"关-开"型荧光探针,525 nm处的荧光强度与Cys浓度在20～400μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为y=0.4608x+3.994(R²=0.9987),检出限为37.9 nmol/L,并在365 nm紫外光下发出亮绿色荧光。A549细胞荧光成像实验表明,探针HFAC具有低毒性、良好的细胞膜通透性和生物相容性,具有快速检测细胞内/外源生物硫醇Cys的能力。     

一种基于铜配合物的高灵敏硫化氢荧光探针

作为继NO和CO之后的第三个气体信号分子,硫化氢在生物体内具有许多重要的生理功能,因此发展灵敏度高、选择性好的硫化氢荧光探针以实现其实时跟踪和检测成为研究的热点。本文利用NBD荧光配体构建了一个基于其铜配合物的硫化氢荧光探针。铜离子的荧光猝灭作用使得该配合物探针的荧光很弱,而Na2S(硫化氢供体)的加入可显著增强其荧光。研究表明其他阴离子对配合物探针的荧光影响很小,共存时也不会干扰探针对硫化氢的增强响应。研究认为S2-对铜离子(Cu2+)的高亲和能力促使配合物脱铜可能是其实现荧光增强识别的机制。该探针在1～20μmol·L-1的范围内对H2S具有线性响应能力,而且检测限可达到0.2μmol·L-1,是目前检测限较低的少数探针之一。     

抗坏血酸包裹的铜纳米簇作为荧光探针定量测定维生素B12

以抗坏血酸(AA)为模板和还原剂,通过“一锅法”在水溶液中合成低毒性的青色荧光铜纳米簇(AA@CuNCs)。实验表明,制备的水溶性AA@CuNCs外观呈球形,有良好的分散性,粒径约为1.6 nm。维生素B₁₂(VB₁₂)能高效猝灭AA@CuNCs的荧光,猝灭机理为静态猝灭和内滤效应。在10～60μmol/L与100～120μmol/L浓度范围内,VB₁₂浓度与AA@CuNCs的相对荧光强度(F₀/F)呈较好的线性关系,检出限低至0.07μmol/L。此外,该荧光探针可以有效地应用于实际样品中VB₁₂的检测,并可将其应用于细胞成像。     

一种罗丹明类次氯酸荧光探针的合成与分析应用

通过一步反应合成了一种次氯酸(HOCl)荧光探针罗丹明6G酰肼,利用核磁和质谱对探针结构进行表征,并研究了其检测HOCl的荧光性能。实验结果表明,探针对HOCl的荧光分析具有高的灵敏性和选择性。利用不可逆的氧化还原反应,探针在中性溶液中快速产生与HOCl浓度呈线性比例的荧光增强信号,检测的线性范围为2~400μmol/L,检出限为0.06μmol/L,其他常见活性氧物种对检测影响小。探针能检测自来水中HOCl的含量,并在HeLa活细胞中实现了HOCl的荧光成像。     

pH调控下基于分子内电荷转移(ICT)机理的硫化氢荧光探针

硫化氢(H₂S)和pH在环境和细胞内的许多过程中起着至关重要的作用.为了更好地研究其功能,需要一种快速、灵敏地检测H₂S和pH的荧光探针.设计合成了以萘二酰亚胺为荧光基团,叠氮为识别位点,基于分子内电荷转移(ICT)机制的反应型荧光探针L.该探针L在较宽的pH范围(4～11)内稳定性好,对H₂S的选择性高,响应速度快(3 min),检测限(1.18μmol·L^-1)较低,在0～20μmol·L^-1的范围内,荧光强度与H2S浓度呈良好的线性关系(R²=0.99823).此外,当体系中存在30倍的H₂S时,在2≤pH≤6.5的范围内, L对pH变化显示线性关系(R²=0.98764),可用作pH探针.该探针在检测H₂S和30倍H₂S存在条件下研究细胞微环境pH变化的方法,在分析检测和病理分析等方面具有潜在的应用前景.     

II-VI族半导体荧光纳米微粒及复合荧光微球的制备及应用

本文简单介绍了半导体荧光纳米微粒（又称量子点）的基本概念和荧光性质，评述了II－VI族半导体荧光纳米微粒（NCs）的制备和性质研究进展，尤其对基于荧光纳米微粒的复合荧光微球的制备、性质及改进方法进行了详细的讨论，指出目前存在问题和发展方向。     

Rhodamine-inspired far-red to near-infrared dyes and their application as fluorescence probes

Probes to dye for: Rhodamine-inspired Si-pyronine, Si-rhodamine, Te-rhodamine, and Changsha NIR dyes have been developed recently. These dyes show fluorescence in the far-red to near-infrared region, while retaining the advantages of the original rhodamines, such as high fluorescence quantum yield, tolerance to photobleaching, good water solubility, and exhibit great potential for biological application.     

手术导航用荧光探针

荧光成像技术因具有操作简便、分辨率高、安全性好且可实时成像等优势,在术中导航中具有广阔的应用前景.虽然目前还没有靶向荧光探针在临床上得到批准,但已经有相当一部分荧光探针进入了临床试验阶段.最早进入临床试验的是一些偶联肿瘤靶向配体的荧光染料,例如近红外菁染料(IRDye800CW)标记的肿瘤特异抗体,叶酸标记的异硫氰酸荧...     

赖氨酸-Ag反应机理的研究

The interaction of silver(Ⅰ) ion with lysine has been investigated by UV-Vis, fluorescent spectra and electrophoresis method. The effect of pH medium and multicomponent concentration on interaction of lysine-silver has also been studied. Lysine-silver system showed maximum absorbance at 239 nm and 448 nm. Lysine showed fluorescence. The fluorescence excitation wavelength was about 356.6 nm (fluorescence emission wavelength was about 438.6 nm). When the reaction of silver(Ⅰ) ion with lysine happened, fluorescence was quenching. Lysine-silver system carried negative charge, and the electrokinetic potential of double electrode layer was -2.35×10^-4 V.     

键合香豆素席夫碱基的杯[4]芳烃的合成及其对金属离子的荧光识别作用

通过5,17-二氨基杯[4]芳烃衍生物与7-羟基-8-甲酰基-4-甲基香豆素缩合,得到了一种以亚胺基团为离子载体、香豆素为荧光基团的新型杯芳烃荧光识别试剂。 采用IR、1H NMR、13C NMR和MS测试技术表征了合成化合物的结构。 通过紫外光谱和荧光光谱,研究了其对过渡金属和重金属离子的识别性能。 结果表明,该化合物对Fe3+和Cr3+离子具有选择识别能力,与Fe3+和Cr3+配合的化学计量比为1∶1,配合生成常数分别为4.1×105和1.07×105 L/mol。     

一种检测亚硫酸氢根的苯并咪唑类荧光增强型探针及其实际应用

合成和表征了一种用于检测HSO3^-的苯并咪唑类荧光增强型探针(FP1)。结果表明:FP1对HSO3^-表现出了明显的荧光关-开响应,具有高的选择性和灵敏度,且抗干扰能力强,响应时间短(2 min)。FP1的荧光强度与HSO3^-的浓度在1.2~8.1μmol·L^-1的范围内呈线性关系,其对HSO3^-的检出限为0.14μmol·L^-1。此外,FP1能用于实际样品中HSO3^-的检测,回收率良好,它还可应用于HeLa活细胞中对HSO3&-进行荧光成像。     

表面活性剂对共轭聚合物荧光性质及电荷转移的影响

探讨了表面活性剂存在下, 水溶性阴离子共轭聚合物聚[5-甲氧基-2-(3-磺酰化丙氧基)-1,4-苯撑乙烯](简写为MPS-PPV)的微环境变化对荧光性质及电荷转移的影响. 结果表明, 阳离子表面活性剂及非离子表面活性剂使MPS-PPV荧光增强, 阴离子表面活性剂使其荧光先增强后减弱; 在MPS-PPV/表面活性剂体系中加入电子接受体Pd^2＋, 发现非离子表面活性剂体系的荧光猝灭效率提高, 阴离子及阳离子表面活性剂体系荧光猝灭效率下降. 此研究对研制基于阴离子共聚物的新型生物化学传感器具有一定的指导意义.     

Aladan scanning: The structure-activity relationship of dynorphin A

An unnatural amino acid, β-[6′-(N, N-dimethyl)amino-2′-naphthoyl]alanine (Ald) showing polarity-sen sitive fluorescence characteristics, was synthesized. A thorough Ald-scan of dynorphin A (Dyn A), the putative endogenous ligand for κ opioid receptors, was then performed. Replacement of the amino acid residues in positions 5, 8, 10, 12 or 14 of Dyn A(1-13)-NH2 with Ald resulted in compounds that had almost equal κ binding affinity compared with that of the parent compound; on the other hand, substi-tution o...     

Benzothiazole‐Pyimidine‐Based BF2 Complex for Selective Detection of Cysteine

Due to the similar structure and reactivity of cysteine (Cys), homocysteine (Hcy) and glutathione (GSH), the simultaneous discrimination of Cys over Hcy and GSH by a single fluorescent sensor is still a great challenge. In this work, a benzothiazole‐pyimidine‐based boron difluoride complex ( BPB ) was developed as a new fluorescent sensor for Cys. The sensor exhibits a highly selective “turn‐on” response to cysteine over Hcy, GSH and other amino acids in aqueous solution at physiological pH. The observed pseudo‐first‐order rate constant for the reaction of BPB with Cys was calculated to be about 0.062 min⁻¹. The detection limit of this sensor for Cys was determined to be 332 nm, and bioimaging of exogenous Cys by this sensor was successfully applied in living cells, thus indicating that this sensor holds great potential for biological applications.     

新型水溶性多色荧光碳点的制备及细胞成像研究

以鸡蛋清和牛奶分别与葡萄糖进行水热反应,制备水溶性多色荧光碳点,通过膜和柱层析分离纯化,利用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光光谱(FL)、红外光谱(FTIR)等技术对所制备碳纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质、表面基团进行表征。将所制备的碳点与小鼠黑色素瘤细胞共孵育,进行细胞成像应用评价。结果表明:制备的两种水溶性荧光碳点平均粒径分别为2.5 nm和4.9 nm,可在紫外灯下发出明亮的荧光,紫外最大吸收波长为250 nm。基于鸡蛋清或牛奶与葡萄糖反应制备的多色荧光碳量子点具有良好水溶性,其荧光光谱最大发射波长分别在410 nm和400 nm处,同时在660~800 nm激发波长范围内具有上转换性质,且荧光发射光谱随着激发光波长的增加发生红移。红外光谱表明存在—COOH、—NH2和—OH基团。细胞成像结果表明,在405 nm或488 nm激光照射下,所制备的碳点在细胞内的荧光成像清晰可见,而且在碳点浓度小于2.5 mg/mL时,均表现出较低的细胞毒性。