检测活性氮物种的荧光探针

活性氮是一类具有高生物化学活性的含氮原子的化学物种。这类活性物种具有特殊的生理功能,并在生命体的生理和病理过程中起着至关重要的作用。因此,设计开发用于选择性识别和高灵敏检测生物体内的活性氮物种的技术具有十分重要的意义。荧光探针作为一种具有高灵敏度、高选择性、对生物样品损伤小的实时原位的可视化检测技术,为深入阐明活性氮物种在生理和病理过程中所起的作用提供了一个便利有效的检测手段,并已在检测活性氮物种领域中得到了广泛应用。活性氮物种荧光探针可以进一步阐述活性氮物种特殊的生理功能,提高人们对该类物种在细胞信号转导方面的认知。本文根据活性氮物种的种类对荧光探针进行了分类,详细介绍了近四年来用于检测活性氮物种的荧光探针的研究进展,主要探讨了探针的设计方法、荧光响应机制及其生物应用,并对探针的设计合成和应用前景进行了展望。     

检测硫化氢分子的荧光探针

硫化氢（H₂S）是继一氧化碳和一氧化氮之后,第三种可在生命体内发挥生理作用的内源性气体信号分子。该气体分子在心血管和神经系统中担负着重要的生理病理调节作用。因此,选择性识别和高灵敏检测生物体内的H₂S具有十分重要的生物医学意义。在生物检测技术手段中,荧光探针法具有选择性好、灵敏度高、对生物样品损伤小以及可实现实时原位检测等独特的优势,故应用荧光探针法检测细胞内H₂S浓度的变化是近年来研究热点之一。本文依据荧光探针与H₂S之间的化学反应类型,将近三年来所研发的H₂S荧光探针按照其母体荧光团进行分类和总结,综述了H₂S荧光探针的研究进展,概述了相关荧光探针的设计理念、检测机理及生物应用,探讨了探针的结构和性能之间的关系,最后展望了H₂S荧光探针的发展趋势和应用前景。     

检测一氧化碳分子荧光探针的研究进展

一氧化碳(CO)是一种重要的内源性气体递质分子,参与调节生命体的多种生理和病理过程.因此,选择性识别和高灵敏检测生物体内源CO具有十分重要的生物学和医学意义.荧光探针法具有选择性好、灵敏度高、适于高通量筛选,尤其是对生物样品无侵入性损伤,以及可实现实时原位检测等优势,因此,利用荧光探针技术检测细胞、组织和活体内CO浓度的变化是近年来研究热点之一.综述了近十年来CO荧光探针的研究进展,概述了相关荧光探针的设计理念、检测机理及生物应用,探讨了探针的结构和性能之间的关系,展望了CO荧光探针的发展趋势和应用前景.     

用于检测生物体系中线粒体活性氧的荧光探针

In addition to being the energy powerhouse of the cell, mitochondria are an important source of reactive oxygen species (ROS) during the process of molecular oxygen metabolism. Mitochondrial ROS are closely associated with normal physiological functions as well as human diseases, and participate in cell signaling, nucleic acid and protein damage, and oxidative stress induction. However, the complicated interplay between mitochondrial ROS and the cellular pathological state has not been fully elucidated. It is expected that research on the mitochondrial ROS undertaking in the molecular pathogenesis of human diseases would benefit from development of efficient tools for the detection of these ROS. In recent years, an increasing number of fluorescent probes for mitochondrial ROS with high sensitivity and selectivity have been developed. Here, we present a review of the recent advances in small molecular fluorescent probes for selective detection of ROS inside the mitochondria. In this review, the design, synthesis, characteristics, and applications of the published fluorescent probes for mitochondrial ROS are discussed in detail.     

分子印迹纳米荧光探针检测莠去津

以莠去津为模板分子,合成了一种分子印迹荧光纳米材料,并通过荧光分光光度计(MF)、傅里叶红外变换光谱(FT-IR)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对该材料进行表征。应用其对莠去津进行检测,考察荧光稳定性、结合时间、溶剂p H和选择性吸附对荧光猝灭的影响。在最优条件下,得到莠去津线性范围为0.1~100μmol/L,检出限为0.0012μmol/L。在3种加标浓度(0.5,5和50μmol/L)下,莠去津的回收率分别为89.4%,90.3%和95.6%,相对标准偏差分别为2.6%,3.8%和5.8%(n=5)。     

脂质体荧光探针检测磷脂酶C的活性

建立了一种以荧光标记脂质体为探针检测磷脂酶 C (PLC) 活性的新方法.此荧光探针是由二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)和丽丝胺罗丹明B标记的荧光磷脂(Liss Rhod PE)通过自组装形成有序的荧光标记脂质体,探针脂质体中Liss Rhod PE由于相互之间距离靠近产生自猝灭效应,因而作为探针的脂质体并不表现出荧光性质.当在此探针溶液中加入目标物PLC,PLC可以水解切割标记在磷脂酰基二位上的荧光团罗丹明,使其从脂质体释放到溶液中,导致自猝灭效应的减弱,溶液荧光信号增强,以此实现对PLC活性的检测.使用此探针检测PLC活性,荧光强度的增加值与PLC浓度在5~300 U/L范围内呈良好的线性关系,检出限为2 U/L(S/N=3).此外,此探针还可用于PLC抑制剂的筛选.     

一氧化氮荧光分子探针

一氧化氮（NO）在生物体中扮演重要的角色,对其选择性识别引起了人们极大的兴趣。本文综述了两类NO荧光分子探针的研究进展,即含金属离子的NO荧光分子探针：如Co(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、 Ru(Ⅱ)、Rh(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)配合物作为荧光打开的NO分子探针;邻苯二胺类荧光分子探针：如2,3-二氨基萘（DAN）、二氨基荧光素衍生物（DAFs）、二氨基罗丹明衍生物（DARs）、硼二吡咯甲基衍生物（BODIPY）和三碳菁衍生物（DAC）等。     

活性氧簇的小分子荧光探针研究进展

在参与体内各种化学反应的生物活性分子中,活性氧(reactive oxygen species,ROS)是一类非常重要的物质,它们具有氧化性,能够维持细胞内的氧化还原平衡,与细胞的生长或凋亡息息相关.因此,对于细胞内活性氧簇的荧光分析一直以来都受到广大研究人员的密切关注.然而由于ROS本身自有的一些特性,如存在寿命短、反应活性高等,该类荧光分析始终面临着一些难题,如选择性较低、副反应较多.总结了近十几年来细胞中活性氧的荧光识别与检测的研究进展,着重介绍了各类荧光探针的设计机理与生物应用,并对未来该类探针的发展进行了展望.     

活性氧检测荧光探针的设计、合成及应用研究进展

首先介绍了生物体氧化还原状态的动态平衡机理以及生物体氧化应激的产生原因及影响,然后总结、概括了目前流行的荧光分析法—荧光探针的设计构成及识别机理,并详细介绍了近几年各类活性氧自由基检测荧光探针的研究进展,为活性氧检测荧光探针的进一步发展提供了新思路。     

荧光分子探针在糖精钠检测中的应用

随着科技的发展和社会的进步,食品安全问题越来越受到关注。糖精钠作为一种食品添加剂,其非法添加事件时有发生,因此,有必要找到一种快速准确检测糖精钠的方法。荧光分子探针因具有灵敏度高、选择性好、响应时间短的优点,其在分析化学检测中的应用越来越广泛。本文设计并合成了一种含蒽荧光团的氮杂15-冠-5化合物,利用分子识别的原理,该目标化合物能够特异性识别溶液中的糖精钠,使溶液的荧光强度发生变化,具有肉眼可见、易于观察的特点,该方法为食品中糖精钠的快速检测提供了一种可行的手段。     

检测活性硫物种小分子荧光探针的研究进展

总结了近两年来检测生物硫醇、H_2S以及SO_2衍生物荧光探针的研究现状,着重讨论了探针设计的传感机制、传感性能和生物应用方面的特征。检测生物硫醇方面,主要介绍了涉及多反应位点的多通道探针用于区分谷胱甘肽(GSH)、半胱氨酸(Cys)和同型半胱氨酸(Hcy);检测H_2S方面,重点介绍了基于叠氮基还原和亲核反应这两种机制设计的探针;检测SO_2衍生物方面,主要总结了根据迈克尔加成法和醛的加成机制设计的探针。这为构建新型荧光探针以研究活性硫物种的生理和病理作用奠定了基础。     

氮掺杂碳点荧光探针检测高锰酸根

以樱花为原材料,利用一步水热法合成氮掺杂碳点(NCDs)。合成的NCDs用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射法(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术进行了表征。基于MnO_4~-对NCDs荧光猝灭的特性,构建了检测MnO_4~-的荧光探针,该探针检测MnO_4~-的线性范围为3. 30～256μmol/L,检出限(LOD)为0. 15μmol/L,并探讨了NCDs与MnO_4~-相互作用的机制。同时,将构建的荧光探针成功应用于湖水及自来水中微量MnO_4~-的检测,建立了在环境水样中检测MnO_4~-的方法。     

氮掺杂碳点荧光增强型探针检测对硫磷

以石榴籽作为碳源,天冬氨酸和色氨酸作为钝化剂,结合水热法制备了氮掺杂碳点(N-CDs)。通过透射电镜、 X射线光电子能谱和红外光谱对N-CDs进行了表征。所制备的氮掺杂N-CDs具有良好的抗光漂白性,对常见金属离子具有优异的化学惰性。有机磷农药对硫磷能够和N-CDs发生强烈的相互作用,该相互作用显著增强了N-CDs的发光强度。以N-CDs作为荧光增强型探针测定对硫磷,方法的线性范围为0.01～1.1μmol/L,检出限低至3.7 nmol/L。同时探讨了对硫磷增强N-CDs发光强度的机理。所建立的方法用于环境水样中对硫磷的检测,结果的相对标准偏差小于3.2%,回收率在98.0%～102.7%之间。     

荧光素类荧光分子探针

荧光素衍生物是重要的荧光探针,在检测和生物成像等领域中显示出巨大的前景。因此,急需对功能性荧光素结构探针的设计策略进行深入研究。通常通过引入醛基或酯化到荧光素呫吨环和苯部分来构建探针,由于其高活性,这些衍生物可以与分析物复合以发生颜色和荧光强度的变化。本文总结了荧光素的修饰位点及方法,介绍了荧光素探针的合成、性质及应用,并对近五年荧光素探针对不同分析物(包括金属阳离子、阴离子、小分子和生物大分子)的检测进行分类说明,旨在为高灵敏度荧光素探针的筛选和生物检测提供参考,并推动其在分析物传感和检测中的进一步应用。     

监测细胞微环境及活性分子的有机小分子荧光探针

有机分子荧光探针因其灵敏度高,特异性强,对生物大分子和微环境扰动较少,同时可实现实时动态跟踪监测生物体中微环境的变化以及活性分子,已成为生物传感和生物成像领域的强大工具。本文总结了生物体微环境中常见的活性分子以及用于监测这些活性分子的有机分子荧光探针设计策略,并列举了近几年用于监测生物体中微环境变化以及活性分子的有机分子荧光探针,同时对这些荧光探针灵敏地监测与人类疾病相关的活性分子及其潜在应用价值做了讨论。     

氮掺杂碳点作为荧光探针检测蛇床子素

本文以一水柠檬酸和尿素为原料,通过微波法合成氮掺杂碳点(N-CDs)。利用透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射法(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱对合成的N-CDs进行表征。N-CDs的荧光强度随着蛇床子素浓度的增加而逐渐被猝灭。在最佳实验条件下,N-CDs荧光探针对蛇床子素有较高的选择性和灵敏性。蛇床子素在5×10~(-6 )M～7.5×10~(-5 )M的浓度范围内与N-CDs的荧光强度呈良好的线性范围,检出限为3.8×10~(-9) M。基于此建立了一种以氮掺杂碳点(N-CDs)为荧光探针快速测定蛇床子素的方法。同时讨论了蛇床子素与N-CDs相互作用的机理,此方法已被应用于实际血样和尿样中微量蛇床子素的测定。     

基于氮掺杂碳量子点荧光探针检测四环素

本文以淀粉为碳源,以L-酪氨酸为氮供体,通过一步水热法制备了氮掺杂碳量子点(N-CQDs).研究表明,N-CQDs表面富含氨基、羧基、羟基等官能团,说明具有很好的水溶性.还发现在pH=6.00的KH2 PO4-NaOH缓冲溶液中,四环素对N-CQDs有强荧光猝灭作用,且四环素浓度在1.6～16μmol·L-1范围和16...     

用于检测生物体系中线粒体活性氧的荧光探针（英文）

线粒体不仅是细胞的能量单元,还是重要的活性氧产生场所。线粒体内的活性氧与正常的生理功能和人类疾病具有紧密的联系,包括细胞信号传导,损伤核酸蛋白质以及诱导氧化应激。然而,线粒体活性氧和细胞病态之间的复杂联系还研究得不够透彻。有效检测线粒体内活性氧的手段有助于研究线粒体内活性氧在各种人类疾病中所起的作用。近年来,发展了许多具有高灵敏度和选择性的荧光探针用于检测线粒体内活性氧。基于这一点,我们综述了用于选择性检测线粒体内活性氧的小分子荧光探针的研究进展,并详细讨论了荧光探针的设计、合成、特点及其应用。     

用氮掺杂碳点为荧光探针检测对羟基苯甲醛

本文通过一步水热法,以菊花为原料,制备了氮掺杂碳点(N-CDs),并对N-CDs的粒径分布、元素组成、形貌结构及表面官能团进行了表征,考察了N-CDs的光谱性质。本实验基于PHBA有效猝灭N-CDs荧光的现象,以N-CDs为荧光探针,对PHBA进行了定量测定。结果显示该探针对PHBA的检测线性范围为10.0-150.0μM,检出限为63 nM。常见的离子、氨基酸和糖类对N-CDs检测PHBA基本无影响。同时,初步探讨了N-CDs与PHBA的反应机理主要为静态猝灭和内滤光效应。将该探针应用于健康人体血样和尿样中PHBA的微量测定。本实验为对羟基苯甲醛的检测提供了新的思路,也预示了该荧光探针在生物样品检测方面具有广阔的应用前景。