一种基于丹磺酰胺染料的高选择性汞(Ⅱ)离子荧光探针

对人类健康和社会环境而言,汞离子被认为是毒性最大的金属离子之一.本文设计、合成了一种新型基于丹磺酰胺染料的荧光探针,并研究了其对金属阳离子的识别性质.研究结果表明:该荧光探针在水溶液中,对汞离子具有高度的选择性和良好的灵敏度,且不受其它金属阳离子的干扰.该探针对汞离子的检测限可以达到2.1×10-8 mol/L.该探针极低的检测限和良好的水溶性表明其可用于活细胞中检测汞离子.生物成像实验证实该探针具有良好的细胞膜透性和生物相容性.     

高选择性快速识别汞(Ⅱ)离子的磺酰腙型探针的合成及在吸附中的应用

以苯磺酰肼和1-芘甲醛为原料,设计合成了一种结构简单的可快速识别汞(Ⅱ)离子(Hg²⁺)的磺酰腙型荧光探针(Z)-N’-(芘-1-基亚甲基)苯磺酰腙(BSB),并通过氢核磁共振波谱仪(¹H NMR)对其结构进行了表征。BSB对Hg²⁺展示出高选择性、专一性和快速响应性,检测限为2.07×10^-7mol/L,响应时间仅需15 s。通过job’s曲线,¹H NMR滴定实验和高分辨率质谱(HRMS)对响应机理进行了探究,并且BSB可以检测不同水样中的Hg²⁺。有趣的是,将BSB和聚丙烯酰胺(PAM)相掺杂制备出了对Hg²⁺具有高去除性能的新型高分子材料(PAM-BSB),去除率达到99.63%,并通过扫描电子显微镜(SEM)对PAM-BSB吸附前后的微观形貌进行了观察。     

一种基于罗丹明类染料的汞(Ⅱ)荧光探针的研究EI北大核心CSCD

设计并合成了一种以罗丹明B为基础的Hg^(2+)荧光探针:3',6'-双(二乙基氨基)-2-(-2-1,3,3-三甲基二氢吲哚-2-甲基)氨基)螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-3-酮(L1)。在乙醇和水50:50(V:V)的体系中,探针L1对Hg^(2+)表现出高的选择性,当加入10倍当量的Hg^(2+)时,荧光强度增加大约60倍。另外当加入一定量的Hg^(2+)后,可以裸眼观察到溶液颜色由无色变为粉红色。Hg^(2+)浓度在0.80~10μmol/L的范围内具有良好的线性关系,检出限为0.37μmol/L。溶液中除Cu^(2+)之外的其它金属离子对Hg^(2+)的测量几乎没有干扰,探针对Hg^(2+)的检测具有良好的选择性。光谱滴定表明,Hg^(2+)与探针L1形成1:1配合物,同时对该探针进行了实际应用,可用来检测自来水等样品中Hg^(2+)的含量。     

基于四丹磺酰胺杯[4]芳烃的汞离子荧光化学传感器

我们方便地合成了上沿修饰四丹磺酰胺基团的杯[4]芳烃衍生物1,发现该化合物在含50％水的乙腈中显示出对汞离子高选择性和灵敏性的识别作用,竞争实验表明多数金属离子对其检测干扰较小。机理研究结果表明荧光萃灭源于由丹磺酰胺基团到汞离子的光致电子转移过程。另外,通过研究1和1-Hg2+的荧光衰减实验,以及对比双丹磺酰胺杯[4]芳烃2和单丹磺酰胺杯[4]芳烃3对汞离子的识别作用,发现化合物1的四丹磺酰胺基团具有很好的预组织和协同作用。化合物1对汞离子的检测限为3.41×10-6 mol·L-1,这可以使1成为一个潜在的汞离子荧光化学传感器。     

汞离子荧光探针的研究进展

综述了近几年来用于检测汞离子的荧光探针的研究进展,重点介绍了以氟硼二吡咯(BODIPY)、罗丹明、1,8-萘酰亚胺作为荧光团的汞离子荧光探针的结构和设计原理,概述了这些汞离子荧光探针在检测过程中的优点,并展望了这些汞离子荧光探针的研究和发展方向.     

一种基于二氰基异佛尔酮的近红外汞离子荧光探针的合成与应用

以二氰基异佛尔酮和4-二乙氨基水杨醛为原料,通过两步反应合成了一种具有近红外发射(675 nm)的荧光探针SAM-S,并对其结构进行了表征。此探针在甲醇/4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)(1∶1,V/V,pH=7.4)溶液中表现出弱荧光,加入Hg²⁺后荧光显著增强,基于此建立了检测Hg²⁺的新方法。本方法具有选择性好、抗干扰能力强、检出限低(0.49μmol/L)等优点。采用此探针检测湖水和自来水中Hg²⁺的含量,加标回收率在99.9%～104.8%之间。探针SAM-S可制作成荧光墨水,有望用于商标包装;由于SAM-S的毒性较低,因此可用于活细胞中Hg²⁺的荧光成像。     

一种基于咔唑的荧光探针对铜(Ⅱ)离子的荧光增强识别(英文)

由3-甲酰基-9-乙基咔唑和吡啶2-甲酰肼缩合制备了一种基于咔唑的结构简单的探针分子1。探针1在CH3CN-H2O(9/1,v/v,HEPES 0.02 mol·dm-3,pH=7.0)溶液中对Cu2+具有良好的选择性,且表现为荧光增强。除了Co2+具有轻微干扰外,其他金属离子如Ni2+,Hg2+,Ba2+,Mg2+,Ag+,K+,Ce3+,Mn2+,Pb2+,Na+,Sr2+,Zn2+,Cd2+,Cr3+和Fe3+对Cu2+的识别无显著干扰。     

基于小分子的汞离子荧光探针*

汞离子（Hg²⁺）作为一种极具生理毒性的化学物质,其检测方法在传感领域得到了广泛的研究。荧光探针由于具有高效灵敏、快速便捷检测等优点而成为Hg²⁺检测的重要手段之一。通过Hg²⁺与探针特征的结合位点作用,引起其光物理性质的变化,从而实现对Hg²⁺的高选择性识别。本文综述了近年来小分子Hg²⁺荧光探针的研究进展。文中着重总结了Hg²⁺荧光探针分子的设计原理、检测机制及应用方法;评述了这些化合物的结构和检测性能之间的关系;最后展望了Hg²⁺荧光探针的研究和发展方向。     

生物应用锌(Ⅱ)荧光探针研究进展

本文对近年来生物应用锌(Ⅱ)荧光探针研究进展进行了较详细地评述,并对其化学规律、性质和某些局限性进行了讨论。     

一类“关-开”型Cu(Ⅱ)离子HNO荧光探针的设计、合成与表征（英文）

作为NO的单电子质子化还原产物,亚硝酰氢(HNO)具有的生物和药理作用特征与NO迥然不同。因此,实时检测生物体内HNO的浓度具有十分重要的生物医学意义。一类基于Cu (Ⅱ)离子荧光探针被广泛应用于HNO检测。为探讨不同荧光基团对HNO检测效率的影响,利用9-AC、BODIPY和香豆素作为荧光基团,我们设计并合成了三种“关-开”型Cu(Ⅱ)离子HNO探针Cu^Ⅱ[AD1]、Cu^Ⅱ[BD1]、Cu^Ⅱ[CD1]。通过研究表明,在生理条件下,Cu^Ⅱ[AD1]、Cu^Ⅱ[BD1]、Cu^Ⅱ[CD1]在5 min内对HNO响应,荧光增强倍数分别为7.13、14.48和329.04。上述探针检测限较低,分别为24.49、 10.79和0.15μmol/L。此外,这些探针对HNO的检测选择性优于其他活性氧和活性氮。因此,这些探针有望为研究亚细胞、细胞、器官乃及活体中HNO的生理病理功能提供重要的实验依据。     

水溶性汞离子(Ⅱ)荧光离子液体探针1-丁基-2-苯基硫脲吡啶溴化盐的合成及分析应用

设计、合成了1-丁基-2-苯基硫脲吡啶溴化盐（[C4ptpyr]Br）新型的水溶性Hg2+荧光探针,将其用于环境水样中Hg2+的检测。 结果表明,[C4ptpyr]Br对Hg2+识别专一性好,共存离子及pH值对测定影响小。 在pH=7的BR缓冲溶液中,检测线性范围为0.02～4 mg/L(r2=0.999 1),检出限为0.011 mg/L,回收率为95.2%～102.2%, RSD＜5%。 方法具有灵敏度和准确度高、分析速度快、操作简便等特点,可满足各类水中微量汞的测定要求。     

一种基于苯并噁唑类的可视化检测汞离子的荧光探针

设计合成了一种用于检测Hg²⁺的苯并噁唑类荧光探针4-(苯并[d]噁唑-2-基)-2-((二(2-(乙巯基)乙基)氨基)甲基)苯酚(ZY1), 用质谱、核磁氢谱和X射线单晶衍射等方法对其进行了结构表征, 并考察了其光谱性能. 研究结果表明, ZY1对Hg²⁺有较高的选择性和灵敏度, 它们之间的结合比为1:1, 共存离子及pH值(3.0～9.0)对其测定影响小. ZY1能够可视化检测Hg²⁺, 并在HeLa活细胞中实现了汞离子的成像, 这对检测生物体内的Hg²⁺将具有潜在的应用价值.     

一个基于丹磺酰基的荧光探针的合成和表征

合成和表征了一种带有丹磺酰基荧光团的新荧光探针,用荧光光谱测试了它对金属离子的响应。探针的高氯酸盐晶体结构显示苯并咪唑环上的氮原子N(4)被质子化了。实验结果表明探针对Fe3+有好的选择性,并与Fe3+形成了1∶1计量比的配合物。     

检测汞离子的比色-荧光双通道探针的设计合成及应用

以7-羟基吩恶嗪酮(试卤灵)为荧光团、硫代甲酸苯酯为汞离子(Hg²⁺)识别基团,经一步简单有机合成反应,制备了比色-荧光双通道探针NMP。采用核磁共振氢谱(¹H NMR)、核磁共振碳谱(¹³C NMR)和高分辨率质谱(HRMS)表征了探针结构,利用吸收光谱和荧光发射光谱测试了探针对Hg²⁺的选择性和灵敏度。光谱测试结果表明,探针对Hg²⁺具有较好的选择性和检测灵敏度,检出限(3σ)为17 nmol/L。反应溶液由淡黄色变为紫红色,可对溶液中Hg²⁺进行比色检测,并可用于实际水样中Hg²⁺的检测。采用CCK-8法测试了探针的细胞毒性,结果表明,在探针浓度低于10μmol/L时,细胞存活率高于90%。共聚焦荧光显微成像结果表明,探针具有较好的细胞通透性,可对细胞内Hg²⁺进行荧光成像。     

一种应用于活细胞中检测Hg(Ⅱ)的苯并噻唑类荧光探针

合成和表征了一种苯并噻唑类的荧光探针(YH1),并用光谱法研究了它对不同金属离子的响应。结果表明:YH1对Hg2+显示出好的选择性和灵敏度,与Hg2+作用后,在紫外光的激发下它的溶液颜色由蓝色变为无色。在1.4~8.8μmol·L-1浓度的范围内,YH1的荧光强度与Hg2+浓度有线性关系,其对Hg2+的检出限为0.56μmol·L-1。此外,YH1可跨过细胞膜,细胞毒性低,还可应用于He La活细胞中对Hg2+进行荧光成像。     

一种应用于活细胞中检测Hg(Ⅱ)的苯并噻唑类荧光探针

合成和表征了一种苯并噻唑类的荧光探针(YH1),并用光谱法研究了它对不同金属离子的响应。结果表明:YH1对Hg²⁺显示出好的选择性和灵敏度,与Hg²⁺作用后,在紫外光的激发下它的溶液颜色由蓝色变为无色。在1.4~8.8 μmol·L^-1浓度的范围内,YH1的荧光强度与Hg²⁺浓度有线性关系,其对Hg²⁺的检出限为0.56 μmol·L^-1。此外,YH1可跨过细胞膜,细胞毒性低,还可应用于HeLa活细胞中对Hg²⁺进行荧光成像。     

新型荧光探针罗丹明肉桂酰胺的合成及其用于荧光分光光度法测定汞

以罗丹明B和肉桂酸为主要反应物,制备了新型荧光探针罗丹明肉桂酰胺,并采用红外光谱、核磁和质谱对荧光探针的结构进行了表征。在含30%（φ）乙醇的pH 7.0 HEPES缓冲溶液中,荧光探针与Hg²⁺形成1比1的络合物,通过测定在发射波长584 nm处的荧光强度,与汞的浓度在1.0×10^-6mol·L^-1以内呈线性关系,方法的检出限（3s）为7.4×10^-9mol·L^-1。试验结果表明:该荧光探针对Hg²⁺具有很好的选择性,不受其他金属离子的干扰。     

基于寡核苷酸链的汞离子荧光生物传感器

基于G-四链体结构和卟啉类化合物N-甲基卟啉二丙酸IX(NMM)结合产生强烈的荧光,利用T-Hg(Ⅱ)-T错配对汞离子(Hg2+)的特异性识别,建立了一种简单、灵敏、高效的Hg2+检测新方法.在富含鸟嘌呤(G)寡核苷酸链中,引入了大量胸腺嘧啶(T).在没有Hg2+存在时,可以自发形成G-四链体结构,与NMM结合产生强烈的荧光;在Hg2+存在时,可与另一条富含T序列的互补链通过T-Hg(Ⅱ)-T特异性结合,形成双链DNA分子,从而导致G-四链体结构不能产生.优化后最佳实验条件为:缓冲溶液的pH=6.7,20 mmol/LKCl,2.5 μmol/L NMM,反应时间为2h.在优化条件下,体系的荧光强度变化值与Hg2+浓度呈现良好的线性关系,线性范围为50～ 1000 nmol/L,检出限为22.8 nmol/L(30).此生物荧光传感器对Hg2+具有良好的选择性.实际水样中Hg2+的加标回收率为106.1％ ～ 107.8％,可以满足实际水样品中Hg2+的检测要求.     

基于小分子的铜离子与汞离子双识别荧光探针

铜离子在不同细胞生理过程中作为催化辅助因子起着很重要的作用,但是体内铜离子浓度出现异常也会导致疾病甚至死亡。与铜离子相比,汞离子是各种重金属污染物中最普遍、最危险的一种。因此,对它们高灵敏度、高选择性检测具有非常重要的意义。荧光探针法由于具有灵敏度高、快速便捷、可视化和原位无损检测等优点而成为Cu²⁺与Hg²⁺离子重要的检测手段之一。本文总结了近几年基于小分子Cu²⁺和Hg²⁺离子双识别荧光探针的设计合成、性能及其在分析方面的研究与最新进展,并展望了此类荧光探针未来的研究与发展方向。     

基于硫磺素T的可视化检测汞离子的荧光探针

以邻氨基苯硫酚和铜试剂为原料,合成了一种基于硫磺素T的荧光探针化合物,研究发现该化合物对Hg2+具有较高的选择性和灵敏度,常见离子对它的干扰较小.探针能够可视化检测Hg2+,并在Hela活细胞中实现了Hg2+的成像.