一种检测HSO3-/SO32-的水溶性荧光探针

合成了一种基于半花菁类结构和碳碳双键加成原理的HSO_3~-/SO_3~(2-)荧光探针(HcyBr)。在PBS缓冲液体系中,通过紫外吸收与荧光发射光谱研究了探针对HSO_3~-/SO_3~(2-)的响应性能。探针溶液(10μmol/L)中加入HSO_3~-/SO_3~(2-)(50μmol/L)后,30 s即可完全反应,且在396 nm处的荧光强度增强近100倍。同时该强度随HSO_3~-/SO_3~(2-)浓度(0～50μmol/L)的变化具有良好的线性关系,经计算检测限为32. 5 mol/L,远低于美国EPA限定的阀值96. 2 nmol/L。另外探针对HSO_3~-/SO_3~(2-)响应后溶液由亮黄色变为无色,而加入其他的干扰物质后几乎没有颜色变化,显示了良好的抗干扰性能。探针Hcy-Br可在纯水相中特异性识别HSO_3~-/SO_3~(2-)。     

一种检测水合肼荧光探针的合成与应用

基于香豆素类染料,设计合成了一种具有较高选择性和灵敏度,可在生理条件(pH 7.4)下检测水合肼的荧光探针,同时利用核磁共振和高分辨质谱对探针的分子结构进行了表征。基于水合肼进攻探针分子结构中的4-丁酸酯,生成酚氧负离子,同时发生分子内环化反应后生成具有强烈荧光的亚胺香豆素,实现了探针分子对水合肼的检测。光谱学研究表明,当向探针溶液加入水合肼(0~100μmol/L)后,探针溶液在绿色光谱区域(502 nm)呈现一个显著的荧光增强响应(增强至55倍)。并且,探针可以检测相对较低浓度的水合肼,检出限为1.7×10~(-7)mol/L。此外,相对于其他阴离子和亲核试剂,探针对水合肼的识别显示出较高的选择性和灵敏度。探针成功实现了细胞内水合肼的荧光成像,证明其在细胞成像中具有潜在的应用能力。     

对Zn2+及S2-连续响应的罗丹明B酰肼类荧光探针的研究

该文采用简单的两步反应合成了一种新型N-(2-羟基-5-氯苯)基罗丹明B酰肼(HCPRH)分子探针,并对其进行了结构表征及荧光性能研究。结果显示,在含HCPRH分子探针的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中加入Zn~(2+),会使其荧光显著增强,可在365 nm紫外灯下肉眼观察到体系颜色迅速由无色变为亮黄色,表明该分子探针可用于Zn~(2+)的快速、灵敏和裸眼识别,且其对Zn~(2+)具有良好的识别选择性,其它金属离子几乎不干扰HCPRH探针对Zn~(2+)的响应。采用Benesi-Hildebrand方程计算得HCPRH分子探针与Zn~(2+)之间形成了稳定的配合物,以Job?s法确定两者之间摩尔比为1∶1。根据荧光滴定的实验结果,发现HCPRH分子探针在512 nm处荧光发射峰强度变化值与Zn~(2+)浓度在10～250μmol/L之间呈良好的线性关系,对Zn~(2+)的检出限达3.6μmol/L,可用于其微量检测。另外,实验研究还表明该分子HCPRH探针可成功用于对Zn~(2+)与S~(2-)的连续荧光响应。     

基于香豆素的比色探针的合成及对Cu^(2+)的识别EI北大核心CSCD

合成了探针8-(2-肼基苯并噻唑)-4-甲基-7-羟基香豆素(L),通过紫外光谱法研究其识别Cu^(2+)性能,并通过Job’s曲线、红外光谱和质谱研究其对Cu^(2+)的识别机理。结果表明:在二甲基亚砜(DMSO)/水(V∶V=9∶1)溶液体系中,探针溶液中加入Cu^(2+)后,溶液颜色由无色变为浅黄色;探针溶液的紫外可见吸光度与Cu^(2+)浓度在0.125~5μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为A=0.037c+0.052,线性相关系数R^(2)=0.9881,检出限为0.02μmol/L,该探针可以定量检测水中的Cu^(2+)。     

基于ESIPT原理的Cu^2+荧光探针

合成了一种基于激发态分子内质子转移(ESIPT)的Cu^2+荧光探针L。通过Job’s曲线、MS和1H NM R研究了探针L对Cu^2+的识别机理。与其他金属离子共存时,探针L对Cu^2+表现出良好的选择性和灵敏度。加入Cu^2+后,探针L的荧光强度逐渐降低;在365 nm紫外光的照射下,探针L溶液的颜色由蓝色变成无色。探针L具有较低的检出限(0.47μmol/L)和短的响应时间(5s)。     

香豆素类肼荧光探针的合成及应用

以4-三氟甲基-7-羟基香豆素为荧光母体,4-溴丁酰基为识别基团,合成了一种基于分子内电荷转移机制的肼荧光探针XS-1,其结构经核磁共振氢谱(¹H NMR),核磁共振碳谱(¹³C NMR)和高分辨质谱(HRMS)确证,通过荧光发射光谱研究了探针对肼的响应性能。结果表明,在磷酸盐缓冲液(10 mmol,pH7.4)中,探针XS-1能通过荧光增强作用识别肼,并具有很好的选择性和抗干扰能力,检出限为0.11μmol/L。探针XS-1具有斯托克斯位移大(144 nm)、线性范围宽(0～400μmol/L)、合成简便以及能在水相中检测肼等优点,并已成功用于实际水样中肼的定量检测。     

一种基于喹唑啉酮衍生物的荧光探针对次氯酸根离子的识别

次氯酸根(ClO~-)在人体免疫系统中发挥着重要的作用,其识别与检测备受关注。本文设计合成了一种含有喹唑啉酮骨架的腙型荧光探针(HEMQ),并通过~1H NMR、~(13)C NMR、高分辨质谱(HRMS)表征了其结构。探针HEMQ在V(乙醇)∶V(水)=1∶1(c(PBS)=0.02 mol/L,pH=8.7)溶液中对ClO~-具有良好的选择性且响应快速,荧光发生显著猝灭。探针HEMQ对ClO~-具有较高的灵敏度,检测限为1.0×10-4mol/L。此外,ClO~-可引起探针溶液由黄色到无色的颜色变化,因此HEMQ可作为比色、荧光双通道响应的ClO~-探针。     

新型香豆素席夫碱化合物的合成及对锌离子的荧光传感研究

以3-氨基-6-氯香豆素为荧光发光基团,设计合成了3-[(2-羟基-苯亚甲基)-氨基]-6-氯香豆素(CHS)并研究其作为肉眼可视化荧光识别Zn2+的分子探针。采用元素分析和物理化学仪器如FTIR、1HNM R、紫外可见吸收和荧光光谱等手段表征了分子探针CHS的结构特征和理化性能。在CHS的二甲基甲酰胺溶液(DMF)中加入Zn2+后均会使溶液荧光显著增强,而溶液颜色由无色迅速转变为黄色,而且其它的金属离子对分子探针CHS识别Z n2+的影响不明显。通过Job图可以计算得出分子探针CHS与Z n2+之间形成1:1的稳定化合物,由Benesi-Hildebrand方程(采用吸收光谱计算)计算出分子探针CHS与Zn2+之间形成配合物的稳定常数为9.97×102mol/L。螯合荧光增强效应(CHEF)是导致分子探针CHS和CHD与Z n2+作用后荧光强度增强和吸收光谱红移的主要原因。在分子探针CHS的DMF溶液中加入Zn2+之后,荧光强度增强值与Zn2+的浓度在0~60μmol/L之间呈良好的线性关系,检出限为1.92μmol/L(r=0.9907,信噪比为3),表明分子探针CHS可用于定量检测微量Zn2+。     

荧光增强型水合肼香豆素荧光探针的合成与应用

基于水合肼诱导乙酰基脱保护生成亚胺香豆素的原理,设计合成了一种荧光增强型检测水合肼的探针。相对于其他测试物(Cl~-,ClO_4~-,AcO~-,CO_3~(2-),H_2PO_4~-,K~+,Mg~(2+),Ca~(2+),Fe~(2+),Fe~(3+),Cys,GSH,NH_2OH,尿素,苯胺,硫脲,氨水,乙二胺),目标探针表现出对N2H4较高的选择性和专一性,探针溶液在500 nm处呈现显著的荧光恢复(25倍),探针溶液的荧光恢复与加入的水合肼浓度成正向关系,拟合方程为y=17.4309+4.5968x(R=0.9992),检出限2.7×10~(-8)mol/L。细胞荧光成像实验证明了合成的目标探针具有检测生物体系内水合肼的能力。     

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。     

一种7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛衍生物对H2S的比色和荧光识别

本文利用1,4-二乙基-7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛与2-甲基苯并噻唑盐反应制备了荧光探针L,并对其结构进行了表征。实验结果表明,探针L在DMSO溶液中对H_2S具有快速荧光"关-开"响应以及高选择性和较好的抗干扰能力,检测限为2. 5×10~(-6)mol/L。在365nm紫外灯照射下,L的荧光颜色由无荧光变成黄绿色强荧光;此外,加入H_2S后探针L的DMSO溶液颜色由蓝紫色变为无色,通过裸眼即可识别H_2S。     

一种吡嗪基修饰的罗丹明类荧光探针的合成及性能研究

设计合成一种新型的罗丹明类荧光探针,通过核磁共振氢谱和电喷雾质谱(ESI)对其结构进行表征。通过可见吸收光谱和荧光光谱对其光学性能进行检测,包括:荧光滴定、荧光时间响应、离子干扰、pH响应等。结果表明:该探针可以专一性的识别锡离子,而不受其他金属离子的干扰;响应时间为5 min,线性检测范围为0~30μmol/L,检测限为1μmol/L。表明该探针是一种性能良好的荧光探针。     

过氧化氢检测用荧光探针的设计、合成及性能

基于逆向合成分析的方法,以水杨醛吖嗪作为传感产物,设计合成了一种用于检测H_2O_2的"开启式"荧光探针。在室温条件下向2-甲酰基苯基硼酸频哪醇酯中加入过量水合肼,通过一步反应和低成本合成,得到一种含硼氮杂环化合物。经X-射线单晶衍射确认此化合物和H_2O_2的反应产物为水杨醛吖嗪,因此达到检测溶液/薄膜中H_2O_2的目的。在溶液含水量为90%,酸碱度为中性的条件下,H_2O_2浓度从0增加到100μmol/L,通过光谱仪测得探针分子荧光增强约120倍,同时在含有其它氧化物的溶液中,荧光响应微弱。该探针具有优异的选择性和高灵敏度(2. 1×10~(-7)mol/L)。     

一个高度灵敏和高选择性铝离子比率探针的合成及应用

本文构建了一种基于3-苯丙噻唑基-2-羟基-5-甲基苯甲醛的荧光探针用于检测铝离子。该荧光探针能够灵敏、高选择性地检测铝离子,并显示出颜色和强烈的荧光变化双重响应。研究结果表明,该探针对铝离子表现出非常好的荧光增强效果,检测过程中其它金属离子不会对检测结果产生明显的干扰。其比率荧光强度(I490/I567)与铝离子的浓度(0~20μmol/L)之间具有良好的线性关系,检测限低至0.5μmol/L。由于具有高效的选择性,该探针可以用于检测污染河水中的铝离子含量。     

基于2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚的双Schiff化合物的合成及Zn~(2+)识别

以2-氨基苯并噻唑、水合肼和硫酸为原料,合成2-肼基苯并噻唑,与2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚进行反应得到2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚缩二(2-肼基苯并噻唑)(L),在DMF与H_2O (3:2,V:V)的混合溶液中,通过紫外和荧光测定该探针(L)对金属离子的识别性能。结果发现,该荧光探针(L)对Zn~(2+)具有较好的选择性和灵敏度,探针溶液的荧光强度与Zn~(2+)有良好的线性关系,线性方程为I=196.46+1654.12c,相关系数R~2=0.9864,检出限为38.5 nmol/L。该方法可以定量检测水中Zn~(2+)。     

用于检测铁(Ⅲ)离子的新型共轭聚合物荧光探针

以1,10-邻菲咯啉为原料合成了1,10-菲咯啉-5,6-二酮,并进一步与对苯二胺通过席夫碱反应合成共轭聚合物荧光探针。通过核磁共振、红外光谱、黏度等对聚合物进行表征,通过紫外吸收与荧光发射光谱研究了此聚合物对金属离子的识别性和敏感性。对1,10-邻菲咯啉与聚合物探针配位Fe3+前后的吸收光谱、荧光光谱以及红外光谱进行对比研究。实验结果表明:在聚合物溶液中,加入Fe3+后溶液由无色变为浅红棕色,可实现肉眼识别检测Fe3+,而紫外吸收和发射光谱的变化表明此聚合物荧光探针对Fe3+具有较好的选择性和灵敏性;其对加入的Fe3+能瞬间响应(1 s),完全响应时间为30 min,对Fe3+的线性检测范围为0~12.5μmol/L,检出限为2.72μmol/L。Fe3+对探针的猝灭常数为1.52×104L/mol。通过分析聚合物荧光探针与Fe3+的作用机理,绘制出聚合物荧光探针与Fe3+作用后的结构示意图。     

双罗丹明类衍生物荧光探针的合成及对Cu~(2+)的识别

设计并合成了一种可检测Cu~(2+)的新双罗丹明类衍生物荧光增强型分子探针(RG1),并用核磁和高分辨质谱(HRMS)对其结构进行了表征。通过紫外-可见光谱和荧光光谱研究了该荧光分子探针对Cu~(2+)的识别性能,结果表明:在体积比为1∶1的乙腈-水(10mmol/L Tris-HCl,pH=7.2)溶液体系中,探针RG1本身无色且荧光很弱,加入Cu~(2+)后,探针在553nm处出现强的荧光发射峰,溶液颜色从无色变为粉红色,对Cu~(2+)表现出好的选择性。此外,该探针可在较宽的pH范围(5~10)内直接检测Cu~(2+)的浓度。结果表明,Cu~(2+)浓度在3.0×10~(-6)~1.5×10~(-5)mol/L范围内与探针的荧光强度呈良好的线性关系,Cu~(2+)检出限为3.31×10~(-7)mol/L。同时对河水进行加标回收实验,得到了良好的回收率。     

一种基于联萘衍生物荧光探针的合成及其对精氨酸的识别

构建了一种基于(R)-2,2'-二羟基-[1,1'-联萘]-3-醛的荧光探针。 通过核磁共振波谱仪(NMR)以及质谱(MS)等技术手段对其结构进行了表征。 结果表明,该荧光探针能够灵敏、高选择性地检测精氨酸,并显示出颜色和强烈的荧光变化双重响应。 相应的荧光增强比值与精氨酸的浓度(0~30 μmol/L)呈现良好的线性关系,相关系数R²为0.9914,检测限低至1.3 μmol/L。 此外,精氨酸的加入还促使该探针结构中的联萘酚手性结构发生偏转。     

一种用于活细胞中检测还原性谷胱甘肽的试卤灵类荧光探针

设计并合成了一种试卤灵类的荧光探针R1,通过质谱,1HNM R谱及13C NM R谱等手段对探针R1进行表征。并采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法研究了探针R1对小分子生物硫醇包括还原型谷胱甘肽(GSH)和L-半胱氨酸(Cys)的光谱响应。实验结果表明,探针R1在p H 7.4磷酸缓冲溶液中对小分子生物硫醇均表现出快速、灵敏的显色和荧光响应,以及较好的选择性。与GSH作用后,探针R1的溶液颜色由无色变为红色。在5~100μmol/L范围内,探针R1的荧光强度与GSH浓度呈线性关系,对GSH的检出限为0.3μmol/L。此外,探针R1可跨过细胞膜,可应用于He La细胞内源性的GSH的激光共聚焦成像,对研究各类病理状态下细胞内氧化还原状态异常有一定的辅助作用。     

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。