荧光共轭聚合物传感器的应用

介绍了共轭聚合物的荧光信号放大机理,综述了近年来作为传感器的荧光共轭聚合物的应用研究进展,以及共轭聚合物作为基材的传感器的种类、共轭聚合物在传感器方面面临的问题及研究方向。     

水相合成S-正辛基-5,5-二苯基-2-硫代海因的绿色工艺

以5,5-二苯基-2-硫代海因和溴代正辛烷为原料,在碱水溶液中相转移催化合成S-正辛基-5,5-二苯基-2-硫代海因,考察溴代正辛烷用量、氢氧化钾用量、相转移剂种类和用量以及反应时间对产率的影响。确定较佳工艺条件为：5,5-二苯基-2-硫代海因50 mmol,溴代正辛烷55 mmol,氢氧化钾50 mmol,十八叔胺0.2 g,水50 mL,回流反应4 h,可得到高纯度S-正辛基- 5,5- 二苯 基-2 -硫代海因,产率达85%。产品结构经IR、¹H NMR、13C NMR及MS进行了表征。     

5-取代-1-乙酰基-2-硫代海因衍生物的微波快速合成

微波辐射下,硫氰酸铵与a-氨基酸在乙酸酐和冰乙酸的混合溶剂中反应,快速合成了9种5-取代-1-乙酰基-2-硫代海因衍生物. 探讨了微波反应时间、微波反应温度、硫氰酸铵用量及乙酸酐用量对产率的影响,得到了最佳反应条件：a-氨基酸用量10 mmol,硫氰酸铵用量16 mmol,乙酸酐用量9 mL(冰乙酸用量1 mL),微波反应温度100℃,微波反应时间2 min. 与常规加热法相比,反应时间由30 min缩短到2 min,产率由55.2%~79.5%提高到85.0%~93.0%. 产物结构经1H-NMR, IR和元素分析验证.     

水溶性共轭聚合物在荧光传感器上的应用进展

水溶性共轭聚合物具有良好的光电性质和良好的水溶性,在传感器方面表现出诱人的应用前景,因此近年来关于它们的研究备受瞩目。本文主要概述近年来以水溶性共轭聚合物为基础的荧光传感器在金属离子、小分子以及生物大分子检测方面的应用进展。     

共轭聚合物在荧光化学传感器中的应用特征

综述了共轭聚合物作为传感材料在荧光化学传感器中的应用特征,着重就其良好的半导体性及灵敏性、高的摩尔吸光系数与荧光量子效率、传感信号放大功能以及良好的加工性能进行了介绍。此外,还对其发展方向和应用前景进行了展望。     

一种戊二醛-壳聚糖非共轭荧光聚合物传感器检测水样中汞离子

开发了一种新型、快速的荧光传感器用于水样品中Hg~(2+)的检测。合成了一种戊二醛-壳聚糖非共轭荧光聚合物(GCPF),在370 nm波长激发下,于455 nm波长处产生荧光。研究发现,汞离子(Hg~(2+))的存在能使GCPF荧光被猝灭。传感器对Hg~(2+)的检测线性范围是0. 8～30μmol/L,检测限为85 nmol/L。该方法灵敏度高、线性范围宽、成本较低、操作方便、响应迅速(约1 min),对其他金属离子具有很好的选择性。将其应用于实际水样中Hg~(2+)检测时也得到了令人满意的结果。     

荧光共轭聚合物在炸药探测中的应用

概述了炸药和炸药探测技术的种类以及荧光共轭聚合物的化学传感原理,综述了荧光共轭聚合物传感技术在炸药探测方面的应用研究进展以及取得的主要成就,并对其存在的主要问题做了简要的说明。提出高灵敏度、高信息负载度、低误判率的专用彩色聚合物炸药探测器件,在未来器件中有着更大的发展前景。     

荧光共轭聚合物的结构设计与合成方法研究

荧光共轭聚合物既有机小分子荧光材料优良的光学品质,又具有高分子材料优越的可加工性能,成为了荧光材料的研究热点。因此,荧光共轭聚合物在开发新型化学、生物及爆炸物传感器等方面具有非常广阔的应用前景。本文介绍了几种典型的荧光聚合物,重点介绍了聚合物中荧光发色团的合成,从分子结构设计、应用及优缺点等方面对各种合成方法进行阐述比较。并且展望了今后荧光共轭聚合物的发展前景。     

2-二甲胺基-1-硫代磺酸钠基-3-硫代磺酸基丙烷的合成

以 1-二甲胺基 - 2 ,3 -二氯丙烷盐酸盐水溶液与硫代硫酸钠为主要原料 ,合成制得 2 -二甲胺 - 1-硫代磺酸钠基 - 3-硫代磺酸基丙烷。先在 0～ 3℃ ,盐酸盐水溶液中加入定量NaOH制得氯化物 ,再进行硫代硫酸化反应。用正交设计试验法优选出硫代硫酸化反应最佳工艺条件为 :氯化物pH值 6 .8,反应温度 6 9℃ ,反应时间 3 .5h ,甲醇用量为每摩尔氯化物 6 0 0g,反应收率从目前工业生产的 85 .4%提高到 95 .8%。     

新的5-对羟基苄亚甲基-2-硫代-2,4-咪唑啉二酮苯磺酸酯的合成

以4-羟基苯甲醛和2-硫代乙内酰脲为原料高收率的合成了5-对羟基苄亚甲基-2-硫代-2,4-咪唑啉二酮,再将它与取代苯磺酰氯反应合成了标题化合物,它们的结构经1~HNMR、~(13)CNMR和元素分析确证.     

超氧阴离子自由基荧光探针的研究进展

超氧阴离子自由基(O 2-.)是生物体内重要的自由基之一,也是所有活性氧自由基的前体,可以转化为其它的活性氧自由基。近年来大量文献报道超氧阴离子自由基与生物体发生的炎症、衰老及癌症等重大疾病有密切关系,因此对其检测具有非常重要的科学意义。本文综述了有关超氧阴离子自由基荧光探针的设计、合成及其分析检测。     

基于萘酰亚胺为发光团的Zn2+荧光探针的合成与研究

设计合成了一种基于萘酰亚胺为发光团的Zn2+荧光探针.相对于其他常见金属离子,该探针对Zn2+具有较好的选择性.探针对Zn2的识别机理为Zn2+的加入导致C=N异构化受阻,荧光增强.探针对Zn2+的线性检出范围为0.3 ～2.0μmol/L,检出限为0.15 μmol/L.     

一种新型罗丹明类双通道荧光探针及其对Fe~(3+)和Cu~(2+)的选择性识别研究

以罗丹明B、水合肼和吡啶-2-甲醛为反应物,合成了一种新型的罗丹明类Fe~(3+)和Cu~(2+)双通道分子探针(Fluorescent probe,FP),并用核磁和质谱对其分子结构进行了表征。利用荧光分光光度计和紫外可见分光光度计研究了FP对Fe~(3+)、Cu~(2+)等14种金属离子的识别性能。研究结果表明,在V(CH_3OH)∶V(H_2O)=1∶1体系中,当选用荧光光谱分析时,探针FP对Fe~(3+)具有良好的选择性响应,且Fe~(3+)浓度在2~30μmol/L时,探针荧光强度与Fe~(3+)浓度呈线性关系,线性相关系数为0.998。当选用紫外可见光谱分析时,探针FP对Cu~(2+)具有很好的选择性响应,且当Cu~(2+)浓度为0~9μmol/L时,探针FP的吸光度与Cu~(2+)浓度呈线性关系,线性相关系数为0.999。     

A Lucifer‐Based Environment‐Sensitive Fluorescent PNA Probe for Imaging Poly(A) RNAs

Fluorescence‐based oligonucleotide (ON) hybridization probes greatly aid the detection and profiling of RNA sequences in cells. However, certain limitations such as target accessibility and hybridization efficiency in cellular environments hamper their broad application because RNAs can form complex and stable structures. In this context, we have developed a robust hybridization probe suitable for imaging RNA in cells by combining the properties of 1) a new microenvironment‐sensitive fluorescent nucleobase analogue, obtained by attaching the Lucifer chromophore ( 1,8‐naphthalimide) at the 5‐position of uracil, and 2) a peptide nucleic acid (PNA) capable of forming stable hybrids with RNA. The fluorescence of the PNA base analogue labeled with the Lucifer chromophore, when incorporated into PNA oligomers and hybridized to complementary and mismatched ONs, is highly responsive to its neighboring base environment. Notably, the PNA base reports the presence of an adenine repeat in an RNA ON with reasonable enhancement in fluorescence. This feature of the emissive analogue enabled the construction of a poly(T) PNA probe for the efficient visualization of polyadenylated [poly(A)] RNAs in cells—poly(A) being an important motif that plays vital roles in the lifecycle of many types of RNA. Our results demonstrate that such responsive fluorescent nucleobase analogues, when judiciously placed in PNA oligomers, could generate useful hybridization probes to detect nucleic acid sequences in cells and also to image them.     

基于杯芳烃识别金属离子的荧光化学传感器研究进展

杯芳烃荧光传感器以杯芳烃衍生物为识别主体,以荧光为信号传感手段,通过主体和客体间的选择性结合,实现对客体分子的定性和定量检测。由于荧光传感器具有高度灵敏性、良好选择性和易于操作等优点,研究能选择性识别金属离子的荧光化学传感器对生命化学和环境化学都具有非常重要的意义。文章就基于杯芳烃识别金属离子（碱金属离子、碱土金属离子、重金属离子、过渡金属离子）的荧光化学传感器研究进展进行了综述。     

可连续识别Cu2+和PPi的荧光探针的合成及性能研究

连续识别型荧光探针能在同一测试条件下连续识别两种离子,使得离子的检测更具专一性,是在普通同类型探针检测功能方面的拓展.设计合成了以7-二乙氨基香豆素为母体、咪唑-2-甲醛为识别基团的一种高选择性的席夫碱型荧光探针CI,用于连续识别Cu2+和焦磷酸根离子(PPi).探针CI对Cu2+表现出了明显的"开-关"荧光淬灭响应,...     

一种新型Co~(2+)荧光探针的合成及其性能研究

以8-羟基喹啉衍生物与2,4-二羟基苯甲醛为原料,合成了一种新型的离子荧光探针HQHD。该化合物结构通过红外、氢谱、碳谱以及高分辨质谱进行确认。当以V(乙腈)∶V(水)=1∶9缓冲溶液为溶剂时,荧光探针的性能研究表明,在16种常见金属离子和NH~+_4中,HQHD对Co~(2+)具有较好的专一识别能力,p H在6.98~8.6范围内对Co~(2+)的识别能力最强。当Co~(2+)与其他离子形成共存离子溶液时,并不影响HQHD对Co~(2+)的检测效果,说明配体HQHD具有较强的抗干扰能力。当Co~(2+)在0.5×10~(-5)~5×10~(-5)mol/L的浓度范围内,体系的荧光强度ΔF与Co~(2+)的浓度呈现良好的线性关系,线性拟合系数为0.982 6,检测限为9.77×10~(-8)mol/L。Job's plot曲线表明,Co~(2+)与配体比为1∶1。     

新型香豆素类Hg^2+荧光探针的合成及性能研究

以4-二乙胺基水杨醛、三氟乙酰乙酸乙酯以及2-噻吩甲酰肼为原料合成了新型含氟香豆素类硫代酰腙型荧光探针化合物,经1HNMR、13CNMR、19FNMR、HR-MS对化合物结构进行了确认。通过荧光光谱法研究了化合物在乙腈溶液中对金属离子的识别性能。在pH 4.5~9.5的范围内,Hg^2+的加入使得化合物在464 nm处的荧光发射峰发生猝灭,其他金属离子的存在未对该现象造成明显干扰。Hg^2+浓度越高,猝灭效果越明显。因此,化合物对Hg^2+具有良好的荧光选择性和抗干扰性。Job′s曲线表明,化合物与Hg^2+的配合比为1∶1。