稀土配合物的荧光特性实验研究

对稀土元素铕、铽、镝的氯化物与咪唑二元配合物,与丙氨酸、咪唑三元配合物,乙酰甘氨酸铕、镧、钕、铕与苯并咪唑配合物以及它们的配体,以可见光为激发光进行了荧光光谱测量,比较了不同稀土元素的荧光特性,分析了不同配体对稀土离子荧光特性的影响,讨论了稀土离子在配合物中的发光机制,同时还观察分析了升频荧光现象.     

邻苯二甲酸铕锶络合物体系荧光的增强

稀土荧光络合物研究中借用无机械土掺杂的办法也可以实现以络合物为基质的低浓度的稀土发光。邻苯二甲酸铕锶络合物的发光就属于此类。实验结果表明,采用其他金属离子,如锰等共掺杂的办法可以使邻苯二甲酸铕锶络合物体系的荧光得到进一步增强,这是由于其他金属离子对稀土离子有能量传递效应,起敏化作用而使荧光增强。或者加入第二种配体也可以使荧光增强。共掺杂络合物的红外光谱中羧基的对称,反对称伸缩振动及ＣＣ骨架振动均发     

铽-环丙沙星与罗丹明B间稀土敏化荧光能量转移机理研究

利用荧光光谱法及紫外光谱法研究发现pH6.2醋酸-醋酸钠(HAc-NaAc)水溶液中铽与环丙沙星形成络合物使铽在490,545,590nm处出现Tb3 的特征发射峰即荧光被强烈的敏化增强,且在545nm处的荧光强度最大,铽离子的锐线发射光谱的特征最强峰545nm与罗丹明B的最大吸收峰波长552nm十分接近,能够发生能量转移反应。因此,随着碱性染料罗丹明B的加入铽-环丙沙星的特征荧光呈现有规律降低,表明罗丹明B对铽-环丙沙星荧光有猝灭作用,研究结果表明其猝灭类型主要为静态猝灭。又根据Frster理论,测得了罗丹明B对铽-环丙沙星的能量转移效率,相互结合距离等参数。从而进一步证明了该反应是单一静态猝灭过程,阐述了其荧光猝灭机理是通过能量转移产生的。     

铽—EDTA—槲皮素荧光体系及槲皮素的测定

铽－ＥＤＴＡ－槲皮素在碱性条件下生成三元络合物，在紫外光照射下发生分子内能量传递槲皮素能敏化Ｔｂ＾３＋发光，铽的荧光强度与槲皮素的浓度成线性关系。据此建立了一个快速，灵敏，简单的分析血清，尿液和芦丁与槲皮素混合物中槲皮素含量的一种新方法。     

溶液中稀土(Eu、Tb)络合物的敏化荧光

本文应用荧光滴定法研究了稀土络合物的敏化荧光,比较了某些稀土的二元络合物的激发光谱和荧光光谱,讨论了一些因素如配位体的配比、络合物浓度、酸碱度及其它络合剂对稀土络合物荧光的影响。对三元络合物的能量转移途径也进行了考查,了解到三元络合物中同时存在两个敏化剂配位体时,由于配位体络合力的不同,光能的吸收主要是通过与稀土结合较强的配位体向稀土离子作能量转移,所研究络合物的能量转移机理属于Dexter型的短程交换相互作用。     

表面活性剂敏化稀土荧光探针对环丙沙星药物的测定研究

稀土铽离子能与环丙沙星形成络合物,并发射铽离子的特征荧光,加入表面活性剂SDBS能大大增强体系的荧光强度,由此建立了表面活性剂敏化的铽离子荧光探针测定环丙沙星的方法。用1 cm 石英比色池在激发波长为300 nm, 发射波长为545 nm处测定其荧光强度。在最佳测试条件为pH=8.0～8.5, Tb3+ 浓度为5.0×10-5 mol·L-1, SDBS浓度为8.0×10-4 mol·L-1时,环丙沙星的浓度与体系的荧光强度呈线性关系,线性范围为2.0×10-8 mol·L-1～2.5×10-6 mol·L-1, 相关系数为0.999 6,检出限为4.0×10-9 mol·L-1。该法可用于不同剂型环丙沙星药物的测定。     

稀土冠醚络合物的荧光——硝酸铽与冠醚固体络合物的荧光性质

本文叙述了硝酸铽与冠醚(脂环和芳环)等六种固体络合物的合成和荧光性质的研究。结果指出,具有脂环的冠醚结合物的荧光比具有芳环的强。中心离子Tb3+的发射波长(5D4—7Fs)随着冠醚环及配位集团的增加而逐渐增长约27Å。有效激发波长长移并靠近Tb3+(5D4—7F6)的荧光发射能级。4:3配比浓度的络合物的荧光强度是1:1脂环冠醚络合物的2倍多,是1:1芳环冠醚络合物的7—14倍。在Tb3+·MC-15-C-5络合物中,Tb3+与配体间有明显的能量转移发生。结果使配体冠醚的荧光减弱,使Tb3+的发光增强。     

低温固相反应合成苯乙酸稀土配合物及铕(Ⅲ)、铽(Ⅲ)的发光性能

采用低温固相反应合成了4种苯乙酸稀土配合物:RE(L)3.nH2O(n=0.5～1.5;RE=La,Nd,Eu,Tb;L=C6H5CH2COO-),经元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导及热重分析确定了配合物的组成,测定了配体及配合物的IR谱、1HNMR及配体的磷光光谱和铕、铽配合物荧光激发和发射光谱。根据磷光发射光谱数据计算了配体的三重态平均能级值。铕(Ⅲ)、铽(Ⅲ)配合物的荧光光谱和配体的磷光光谱表明,配体仅对铽(Ⅲ)的荧光具有一定的敏化作用。对镧配合物进行了扫描电镜形貌分析,发现苯乙酸镧为球状空穴结构,粒径在十几微米到几十微米。     

铽（Ⅲ）的双亚砜配合物的荧光性质

测量了双（苯基亚砜）乙烷、双（苯基亚砜）丙烷，双（苯基亚砜）丁烷和铽（Ⅲ）的配合物的吸收光谱和荧光光谱及其寿命，讨他配体性质，阴离了了及镧系离子对铽（Ⅲ）配合物荧光性质的影响。     

新型Eu~(3+)、Tb~(3+)掺杂配合物的合成与荧光性能研究

合成了稀土(Eu3+和Tb3+)与二苯甲酰甲烷(DBM)、2,2′-联吡啶(Dipy)的一系列稀土配合物EuxTb1-x(DBM)3Dipy。元素分析和红外分析确定了配合物的组成,荧光光谱研究了荧光性质。铽掺入配合物后,铽能极大地增强铕的特征荧光,铽对铕配合物的发光有协同作用。在该系列配合物中,不仅有机配体可以将吸收的能量传递给发光的铕离子使其发光,而且铽离子也可将其吸收的能量通过分子内能量传递给铕离子。     

槲皮素包裹修饰硅包银纳米颗粒作为荧光传感器对铜离子的识别作用

制备了一种基于天然产物槲皮素接枝硅包银核壳结构的纳米荧光传感器(Ag@SiO₂@Qc),对铜离子具有好的选择性和灵敏性。Ag@SiO₂@Qc与Cu2+离子结合后,荧光发射强度发生猝灭,并且可通过荧光滴定光谱得到了荧光滴定曲线：y = -32.864x+587.59(R2=0.998),其线性范围分别为：3×10-7~4.8×10-6 mol·L-1,最低检测限为1.0×10-7 mol·L-1。并且将Ag@SiO₂@Qc应用于环境中水样的检测结果的准确度好,精密度高,而且更加环保、方便、快捷,具有很大发展潜力与应用价值。     

超分子荧光探针用于环境水样中百草枯的测定

基于七元瓜环可使中性红的荧光增强从而设计荧光探针,当在荧光探针中加入百草枯后荧光强度又逐渐降低,利用此种超分子配合物的荧光“开-关”效应,从而建立了一种新颖的检测百草枯的荧光方法。当百草枯浓度在(1~8)×10-6 mol·L-1范围内,百草枯浓度与探针的荧光强度具有良好的线性关系,且检出限为1.4×10-8 mol·L-1,加标回收率为104%~108%,可在河水样品中检测百草枯的含量。     

一个催化氧化四甲基联苯胺荧光测定超痕量铁的新方法

铁是一种必需的微量元素,它在生命过程中起着重要的作用,但是摄入过多的三价铁会使机体的载氧能力下降,引起不稳定血红蛋白病以及高铁血红蛋白症等疾病。无论是从人类健康还是环境保护角度出发,探究简便、快速、灵敏度高和选择性好的检测Fe（Ⅲ）的分析新方法很有意义。荧光分析是一种优异的分子光谱分析方法,具有灵敏度高、选择性强、操作简单等特点,在重金属离子的检测方面也取得了较好的进展,目前利用荧光法测定Fe3+也有报道,但有的灵敏度不高,有的选择性不好,有的试剂毒性较大。报道了一种简单、快速、灵敏检测Fe（Ⅲ）的四甲基联苯胺（TMB）荧光分析新方法。在pH 4.5 Tris-HCl缓冲液及35 ℃水浴条件下,H₂O₂氧化无毒易得的四甲基联苯胺（TMB）这一反应较慢;当有痕量Fe（Ⅲ）存在时,它催化过氧化氢（H₂O₂）氧化TMB生成具有较强荧光活性的TMB氧化产物（TMB_ox）,用激发波长280 nm激发,TMB_ox在405 nm处有一个较强的荧光峰,且在一定的范围内,随着Fe（Ⅲ）浓度的增大,其荧光强度线性增强。采用单变量变换法优化了荧光分析条件,选择Tris-HCl缓冲溶液的pH为4.5,其浓度为3.3×10-4 mol·L-1,TMB浓度为3.0×10-5 mol·L-1,H₂O₂浓度为6.0×10-6 mol·L-1,在35 ℃条件下反应35 min。在选定条件下,Fe3+浓度在0.027～400 nmol·L-1范围内,随着Fe3+浓度的增大,体系在405 nm处的荧光信号线性增强,其线性方程为ΔF_{405 nm}=2.31c+5.0,线性相关系数R2为0.985,其检出限为0.008 nmol·L-1。考察了共存物质对测定200 nmol·L-1 Fe（Ⅲ）的影响。结果表明,当相对误差在±10%之内,20 μmol·L-1的HCO-₃,K+,SO2-₄,NH+₄,Mn2+,Na+,Cu2+,Al3+,Zn2+,F-,Mg2+,Ba2+,Ca2+,Co2+,NO3-,NO2-,10 μmol·L-1的CO2-₃,Cr6+,2 μmol·L-1的Hg2+,BSA不干扰测定。表明该法具有较好的选择性。据此,建立了一个简单、快速、灵敏高、选择性高的测定Fe（Ⅲ）的荧光分析新方法。按以下步骤制备了乳制品的样品溶液,准确吸取1.4 mL乳制品加入600 μL乙酸（V/V=3％）,于10 000 r·min-1下离心3 min,然后吸取离心上清液1mL加入48 μL 2.5 mol·L-1 NaOH定容至2 mL,于10 000 r·min-1下离心3 min,最后吸取1 mL上清液稀释至5 mL得到样品溶液。然后采用该催化荧光分析新方法测定了牛奶样品中Fe（Ⅲ）含量,结果令人满意, 其相对标准偏差为0.29%～0.41%,回收率为94.6%～108.0%。     

基于氧化石墨烯模拟酶比色法检测汞离子

基于富T碱基序列能特异性识别Hg2+、氧化石墨烯(GO)对单链DNA(ssDNA)和T-Hg2+-T复合物的亲和力不同以及GO自身具有的模拟酶催化性能,构建了一种可视化检测水样中痕量Hg2+的新方法。在pH 4.0的NaAc-HAc缓冲溶液中,通过π—π堆积作用力,ssDNA可以吸附在GO表面,致使GO的类过氧化物酶活性减弱,从而催化H₂O₂氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)产生的蓝色产物减少,体系位于波长652 nm处的吸光度值降低;当待测体系中存在Hg2+时,ssDNA上的胸腺嘧啶碱基(T)与Hg2+发生特异性结合作用,形成T-Hg2+-T类似双链结构的稳定复合物,该复合物与GO的作用力较弱,不易吸附于其表面,因此不影响GO的模拟酶活性,体系吸光度值增强。在一定条件下Hg2+浓度越大,覆盖在GO表面的ssDNA越少,体系吸光度越强,据此建立检测Hg2+的新方法。当汞离子浓度在3.26×10-8~9.0×10-7 mol·L-1范围内时,体系的ΔA值与汞离子浓度呈现良好的线性关系。其线性方程为ΔA=41.75c(nmol·L-1)+0.048 7,相关系数r=0.997 3,检出限为9.79×10-9mol·L-1。该方法简单、直观,抗干扰能力强、无需昂贵仪器设备,可用于检测环境水样中Hg2+的含量。     

Energy transfer in associates of semiconductor quantum dots with tetrapyridinoporphyrazine molecules

The interaction of CdSe/ZnS quantum dots (QDs) with metal-free tetrapyridinoporphyrazine (TPPA) molecules in chloroform has been investigated. It was found that, at QD concentrations lower than ～3 × 10^?7 M, QD luminescence is quenched in the presence of TPPA and characteristic changes occur in the absorption and luminescence spectra of TPPA, which reflect the interaction of TPPA molecules with the QD surface. Along with the QD luminescence quenching, sensitized luminescence of TPPA molecules adsorbed on QDs was observed. The luminescence excitation spectra of adsorbed TPPA molecules unambiguously indicate the presence of energy transfer from QDs to TPPA. The efficiency of energy transfer from QDs to TPPA is estimated from the quantum yield of sensitized TPPA luminescence.     

基于异氟尔酮的L-精氨酸探针光谱性能研究

L-精氨酸（L-Arginine,L-Arg）是蛋白质的重要组成部分,也是人类某些疾病的重要诊断标准之一,L-Arg的浓度变化可能会导致许多疾病的问题,因此如何高效且灵敏地检测L-Arg极其重要。目前,对L-Arg的研究大多数是利用其作为NO（一氧化氮）的前体,来预防或缓解某些疾病的产生,对于L-Arg的定性检测并不多,而利用质子转移形成络合物/加成物的方式检测L-Arg更是少之又少。基于异氟尔酮设计并合成了一种含有丙二腈以及2,4-二羟基苯甲醛的比色探针(ISO-CN-OH),该探针可以用于快速检测L-Arg。通过紫外吸收光谱研究发现,当向探针ISO-CN-OH溶液中加入L-Arg后,其紫外吸收光谱在669 nm处的吸收峰急剧增强,且溶液的颜色由橙黄色变为墨绿色,而其他氨基酸的加入不产生吸收峰以及溶液颜色的变化。通过对探针ISO-CN-OH进行抗干扰性实验,表明探针ISO-CN-OH对L-Arg具有专一选择性及良好的抗干扰能力。通过对L-Arg进行光谱滴定研究,实验结果表明在1.0～10.0×10-6 mol·L-1浓度范围内,具有良好的线性关系（R2=0.997）,线性归方程式为y=0.020x+0.073,根据DL=3σ/K可计算出ISO-CN-OH的检出限为8.5×10-8 mol·L-1,这表明探针ISO-CN-OH具有高灵敏性。通过固定探针ISO-CN-OH与L-Arg的总浓度为100 μmol·L-1,改变L-Arg占总浓度的比例,根据其吸收光谱的Job’s plot滴定曲线分析可知,当L-Arg占总浓度比例为0.67时,探针ISO-CN-OH在669 nm处紫外吸收强度达到最大值,这表明探针ISO-CN-OH与L-Arg以1∶2的络合比进行配位络合。为了更进一步了解探针ISO-CN-OH与L-Arg的配位机理,进行了1H-NMR滴定实验,在探针ISO-CN-OH的DMSO-d₆溶液中分别加入0,0.5,1.0及2.0当量的L-Arg（d₂O）,研究发现加入L-Arg后ISO-CN-OH的羟基峰消失,且其羟基周围氢质子共振峰的位置明显发生了偏移。该研究结果表明探针ISO-CN-OH通过将酸性的酚羟基质子转移到L-Arg碱性的胍基NH基团上,导致-OH基团附近形成负电荷,该负电荷与精氨酸的胍基部分络合,从而形成络合物/加成物,使得紫外可见光谱图在669 nm处出现新峰,且溶液颜色由橙黄色变为墨绿色。该研究为今后设计检测L-Arg探针分子奠定了基础。     

荧光性胱氨酸聚集纳米团簇的制备及其应用研究

基于碱性胱氨酸水溶液在恒温水浴条件下可形成荧光性分子聚集体的特性,发展一种荧光光谱直接检测胱氨酸含量的新方法。实验结果表明,将pH 9.0的0.01 mol·L-1的胱氨酸溶液,于90 ℃恒温水浴热处理12 h后,胱氨酸分子可形成大小为12.5nm粒径的荧光分子聚集纳米团簇（FANC）结构,并发射蓝绿色荧光。采用荧光光谱（FL）、透射扫描电镜（TEM）和质谱（MS）对FANC的荧光性能和结构进行表征,并初步探讨光致发光机理。FANC在410 nm最佳激发波长条件下,于508 nm处具有最佳的荧光发射信号,体系的平均荧光寿命为6.028 ns,荧光量子产率为8.48%。FANC在水溶液中具有稳定的光漂白性、酸碱稳定性和光谱不依赖性质,粒子的Zeta电位为-57 mV,结合150 nm的水合粒径结果,表明形成的团簇表面亲水且带负电荷。质谱结果显示体系中存在多种胱氨酸分子间脱水形成的分子碎片,因此推测FANC是胱氨酸分子在水溶液环境中因分子间作用力形成分子聚集体。基于FANC的荧光强度和原料胱氨酸的浓度在1.0×10-5～6.0×10-4 mol·L-1范围内呈良好的线性关系,可将该方法用于胱氨酸片中含量的测定,结果与中国药典中记载的滴定比色法相吻合。相比于其他检测方法,该方法具有操作简便,检测限低,精确度高等优点。     

基于裂开型核酸适体非标记荧光法检测ATP

基于裂开型核酸适体序列短、能有效降低因探针形成二级结构产生假阳性信号等优点,选择裂开型核酸适体作为特异性识别探针,核酸染料噻唑橙（TO）为信号探针,用单壁碳纳米管（SWCNTs）降低背景信号,利用“适配体-目标分子-适配体”的“三明治”夹心方式,建立了一种检测ATP的新方法。在pH 8.0的Tris-HCl缓冲溶液中,裂开成两段的ATP适体特异性识别ATP分子,生成稳定的“适配体-ATP-适配体”复合结构。单壁碳纳米管对该复合结构的吸附力较弱,因此该复合物游离在溶液中,TO与其结合而产生强荧光。当不存在ATP时,核酸适体探针以单链状态存在,可通过π-π共轭作用结合到SWCNTs表面,进而不能与TO结合,TO游离在溶液中荧光非常微弱。反应体系中ATP浓度越高,形成的“适配体-ATP-适配体”夹心识别结构复合物越多,检测到的荧光强度越大,据此实现对ATP的检测。在优化实验条件下,在最大荧光发射波长550 nm处,ATP的浓度在9.0×10-9～1.0×10-7 mol·L-1范围内与ΔF/F₀值成线性关系,r=0.996 4。该方法加标回收率为95.2%～104%,相对标准偏差（RSD）为1.02%～4.54%,检出限达到2.67×10-9 mol·L-1。该方法基于功能核酸对目标物亲合力强、选择识别性高的特点,对ATP的检测表现出很好的选择性,实验结果表明,当相对误差控制在±5%以内时,200倍的UTP,GTP和CTP均不干扰ATP的测定。另外,该方法操作简单、快速、无需标记、灵敏准确,可用于血清样品中ATP的测定,在快速检测小分子物质领域中有较好的应用前景。     

萘酰亚胺衍生物的合成及对苦味酸的检测

设计并合成了萘酰亚胺衍生物N-正己基-4-[2-(3-苯基硫脲)-乙氨基]-1,8-萘酰亚胺(HTN),通过NMR和MS表征了其结构。利用荧光光谱法研究了HTN对苦味酸(PA)的识别作用。研究发现,在C₂H₅OH/H₂O (2:1)体系中,HTN荧光强度随PA浓度的增加而大幅度下降。PA浓度在1×10^-6~5×10^-4 mol·L^-1范围内时,猝灭率(I₀-I)/I₀与[PA]^0.5呈线性关系,R²=0.995 5。常见苯系物,如苯胺、苯甲醛、三硝基甲苯、苯酚、苯乙烯、吡啶、对甲苯磺酸、甲苯、硝基苯及氯苯等均不干扰HTN对PA的识别。结果表明,HTN对PA具有较好的选择性和灵敏度。     

Tb—吡哌酸的荧光体及尿和血清中吡哌酸含量的测定

本文报道了Ｔｂ－吡哌酸生成络合物,在紫外光照射下发生分子内能量传递使Ｔｂ产生特征荧光,其荧光强度与吡哌酸的浓度成线性关系,由此建立了一种灵敏,快速的分析嘴哌酸的方法。