基于硝基苯并呋咱的荧光探针

硝基苯并呋咱(NBD)作为一种通常从4-氯-7-硝基-苯并呋咱衍生化的荧光团,在荧光分析中具有简便、高效、灵敏度高以及检测限低等显著优点,已广泛应用于化学、生物、医药和环境等诸多研究领域。基于NBD的荧光探针是检测和识别重要的无机/有机小分子化合物、酶和蛋白质的研究热点之一。本文综述了近年来NBD作为荧光团在重金属离子(Zn2+,Cu2+和Hg2+)、活性氧、DNA、细胞膜、小分子化合物(硫酚、糖类、金刚烷/胆酸、氟甲沙明/埃博霉素、双酚A、多胺、TNT和PPi)、酶和蛋白质等检测领域的新进展。在不久的将来,设计合成结构更加精巧的NBD探针分子仍将是荧光检测和生物成像领域的主要发展趋势之一。这些新颖的NBD探针分子的应用将为全面深入探索与理解复杂的生命过程提供强有力的研究工具。     

一种测定S2–的金纳米棒非聚集比色探针

基于S2-对金纳米棒(AuNRs)纵横轴溶出速度的差异性所引起的红移量(△λ)和颜色变化,开发了AuNRs溶出比色探针.探针线性范围(10～ 10000.0 μmol/L)宽、灵敏度高(检出限为7.9 μmol/L)、选择性好,用于实际样品中S2-含量的测定和人体疾病诊断,其结果与亚甲基蓝法相吻合.此外,探讨了探针测定S2-的反应机理.     

原子分辨显微分析技术研究进展

非接触原子力显微技术(NC-AFM)近年来发展迅速. NC-AFM对单个分子的成像和谱学实现了原子分辨和单个化学键分辨. NC-AFM自身功能的拓展及其与不同探针技术的联用将为材料、物理、化学和生命科学有关的研究提供崭新的思路. 本文首先介绍NC-AFM和qPlus 传感器的基本原理, 然后讨论原子尺度的相互作用力和短程力的精确测量, 总结近年来NC-AFM在原子尺度的化学结构成像、化学识别、电子结构性质分析以及原子操纵技术中的研究进展, 并讨论了开尔文探针力显微技术(KPFM)在局域接触势差(LCPD)测量方面的应用. 最后展望了NC-AFM面临的挑战和发展机遇.     

基于CdTe量子点荧光探针测定水样中痕量Cd2+

本文以巯基乙酸为稳定剂,在水相中合成水溶性的CdTe量子点(CdTe QDs),并基于QDs荧光增强原理,建立了QDs荧光探针测定水中痕量Cd2+的新方法。研究表明,在pH为7.8的硼酸-硼砂缓冲溶液和吐温-40的存在下,Cd2+能够显著增强CdTe QDs的荧光强度,且Cd2+浓度在2.0×10-7～5.5×10-5g/L范围内与CdTe QDs荧光增强强度呈现良好的线性关系,相关系数为0.9988,检出限(3s/k)为3.2×10-8 g/L。该方法简单便捷,灵敏度高,应用于实际水样的检测,回收率为96.0%～102.5%。     

基于纳米金和脱氧核酶荧光探针检测铅离子

本文以"8-17"脱氧核酶为识别靶标的配体,设计了一种基于纳米金(AuNPs)和脱氧核酶的荧光信号放大法检测Pb2+的探针。"8-17"脱氧核酶由一条底物链(17DS)和一条酶链(17E)组成。在底物链的一端修饰荧光基团6-羧基荧光素(FAM),而酶链通过巯基修饰到AuNPs表面。当底物链与酶链相混合时,酶链与底物链杂交,AuNPs与FAM靠近,导致FAM的荧光被AuNPs猝灭。当向该体系加入Pb2+时,"8-17"脱氧核酶被Pb2+激活,酶链将底物链剪切为两段,破坏了杂交的刚性结构,从而使得FAM的荧光恢复。基于此原理,构建了一种定量检测Pb2+的高灵敏传感器,该传感器对Pb2+的检测限达0.6nmol/L。     

1,8-二（2-羟乙基）亚氨基蒽醌荧光探针用于Fe3+的高选择性测定

在蒽醌荧光团上修饰乙醇胺分子,合成了用于铁离子识别检测的新的荧光探针.实验结果表明,在乙醇∶水=4∶1,pH值为7.20的条件下,Fe3+的加入使体系荧光猝灭,荧光强度和Fe3+浓度在4.0×10-5—3.0×10-4 mol/L范围内呈线性关系,由此可以实现在乙醇/水体系中对Fe3+离子的高选择性检测.检测限为3.8×10-7 mol/L.     

含芳环的可聚合阳离子型Hydrotrope的自缔合行为和助溶性能

采用尼罗红(Nile red)染料为探针,利用吸收和发射光谱研究了具有不同烷芳基结构的可聚合阳离子型Hydrotropes(PCHs)的溶液性质,结果表明其在水溶液中易发生自缔合行为并具有两个阈值浓度:分子开始自缔合的临界浓度(CAC)(10-1—10-2 mol/L),开始大幅度提高助溶作用的最小助溶浓度(MHC)(>10-1 mol/L),两阈值浓度均随化合物分子结构中的疏水基团尺寸的增大而减小.两亲化合物聚集体的微环境极性测定的结果显示,其极性比表面活性剂胶束高,并且随着化合物浓度的增大不断下降,表明形成的聚集体结构比较疏松,且其分子堆砌密度随聚集体的增大而逐步升高.此外,通过自由基聚合得到相应的两亲聚合物仍保留Hydrotrope原有的性能,并具有更显著的助溶作用.     

水相氟离子“turn-on”型荧光传感器

设计合成了香豆素衍生物7-(二叔丁基(对硝基苯醚)硅醚)-4-甲基-香豆素(DTBPC),研究了DTBPC在水中对氟离子的响应.在表面活性剂十六烷基溴化铵的存在下,氟离子断裂DTBPC分子中的Si—O键释放出香豆素阴离子,从而"turn-on"体系的荧光,响应时间为3min,检测限为60ppb,表明DTBPC可以在水相中高灵敏、快速、专一性地识别氟离子,有望应用于氟离子荧光传感器.     

具有生物活性的芳基咪唑并邻菲啰啉衍生物的合成及用作pH荧光传感探针

以1,10-邻菲啰啉为基本骨架设计合成了6种咪唑[4,5-f][1,10]邻菲啰啉的衍生物(3a~3f);研究了目标化合物对蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)的抑制作用,其最高抑制率可达(84.56±1.78)%,是潜在的PTP1B的抑制剂药物;基于1,10-邻菲啰啉优良的光学性能,通过荧光测试研究了不同pH对化合物3a~3f的影响,探讨了化合物在Britton-Robison(B-R)缓冲溶液中的质子化和去质子化现象;以硫酸奎宁为参比,计算了相应的荧光量子产率.结果表明,目标化合物均有较高的荧光量子产率,最高可达0.53.     

氟硼二吡咯亚甲基类荧光探针在离子检测中的应用进展

氟硼二吡咯亚甲基类(BODIPY)类化合物具有摩尔吸光系数高、荧光量子产率高、吸收波长在可见光或近红外区域、荧光寿命长和光稳定性好等特点,并且其荧光对溶剂的极性和pH均不敏感,是一类可应用于生物领域的荧光染料,近年来,此类化合物被广泛用于设计合成荧光传感器分子,用于各种离子的检测,此类荧光探针具有分析灵敏度高、选择性好等特点.综述了氟硼二吡咯亚甲基类荧光探针在离子识别和检测中的应用,并展望了该领域的前景.