基于甘氨酸席夫碱的Zn2+荧光探针的制备及性能研究

以甘氨酸与5-氯水杨醛为原料，构建了一种高效的席夫碱Zn²⁺荧光探针分子L,结构由¹HNMR和¹³CNMR进行了表征，性能通过光谱实验进行了研究。光谱分析实验结果表明，探针分子L对Zn²⁺具有出色的选择性和灵敏度，在0～14μmol/L浓度范围内，体系荧光强度与Zn²⁺浓度呈线性关系，检出限为13.72 nmol/L,在365 nm紫外灯下裸眼观察到明显的荧光颜色变化，可实现Zn²⁺可视化检测。通过Job曲线和DFT理论计算对识别机理进行了研究，结果表明，探针分子L与Zn²⁺以摩尔比2∶1结合。此外，水样检测实验表明探针分子L具有应用于检测实际水样中Zn²⁺的潜力。     

新型Cu~(2+)离子荧光探针的合成及表征

以水杨醛和2-喹啉甲醛为原料合成离子荧光探针LQ,并通过红外、核磁、质谱进行表征。通过荧光实验对金属离子进行识别,实验结果表明,该荧光探针对Cu2+有良好的响应,当Cu2+浓度在0~20μmol/L范围内线性相关系数r=0.999 2,最低检出限为0.18μmol/L(n=6)。     

5-氯水杨醛-罗丹明B荧光探针的合成及其识别性能研究

以水合肼、5-氯水杨醛和罗丹明B为原料,合成了5-氯水杨醛-罗丹明类衍生物探针L,目标化合物5-氯水杨醛罗丹明B联肼经核磁、红外光谱和质谱进行了表征,采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了其与金属离子的识别性能。结果表明,该探针可选择性紫外识别Cu²⁺和荧光识别Hg²⁺,在1.0～12.0μmol·L^-1范围定量检测Cu²⁺,R=0.998 6,检出限为0.53μmol·L^-1;在3.0～7.0μmol·L^-1范围定量检测Hg²⁺,580 nm处的荧光强度与Hg²⁺浓度呈良好的线性关系,相关系数(R)=0.997 4,检出限为0.56μmol·L^-1。Job’s曲线表明,探针L与Cu²⁺、探针L与Hg²⁺的结合物质的量的比均为1∶1,并对其响应机理进行了探讨。     

具有双识别位点的ONOO-荧光探针的合成及性质研究

充分利用四苯基乙烯化合物2-羟基-5-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯甲醛(OHC-TPE-OH)中的活泼羟基和醛基，通过缩合和亲核取代反应设计合成了基于碳氮双键和苯硼酸酯基为ONOO^-识别位点的荧光探针NC-TPE-BOH,并利用光谱法研究探针NC-TPE-BOH的光学性能。结果表明，探针NC-TPE-BOH的DMSO/H₂O(25μmol/L,体积比1/4,PBS,pH=7.4)测试体系中，当ONOO^-存在时，在530 nm处引起了“turn-off”荧光效应，荧光猝灭比为98.1%,实现了对ONOO^-的特异选择性识别，检出限为4.34×10^-7 mol/L,并且Stokes位移高达195 nm。通过¹HNMR、ESI-MS探究了探针NC-TPE-BOH对ONOO^-的识别原理，探针在ONOO^-存在下，在引起■键的氧化水解生成羧酸时苯硼酸基也发生了氧化水解，并通过电子转移失去醌酮得氧负离子。     

基于罗丹明B的off-on型席夫碱荧光探针的研究

以罗丹明B、水合肼、香草醛为原料合成了一种"off-on"型罗丹明B类席夫碱荧光探针,该探针在体积分数50%的乙腈溶液中对Cu2+具有良好的选择性。荧光滴定和Job's实验表明,该探针与Cu2+形成1∶1的络合物,识别过程可逆。由该化合物对Cu2+响应的工作曲线得出:Cu2+浓度在0¹0μmol/L内呈良好的线性关系,相关系数为r=0.997 2(n=5),检出限为0.48μmol/L。     

基于Schiff碱结构的Cu~(2+)荧光探针的合成及性能研究

合成了一种以氟化硼络合二吡咯甲川类染料为荧光团,Schiff碱结构为识别体的Cu2+荧光猝灭探针。在pH7.36的缓冲溶液中,当Cu2+浓度达到5.0×10-5mol/L时,探针在最大发射波长为518 nm处的荧光强度减弱80%以上,且其识别作用不受其他金属离子干扰。Cu2+浓度在3.0×10-7~7.0×10-6mol/L范围内,探针的荧光强度与Cu2+浓度有较好的线性关系,可以定量检测中性水溶液中Cu2+含量。     

一种N2H4近红外荧光探针的合成及应用

以异佛尔酮、丙二腈、2-氨基苯硫酚以及5-溴水杨醛为原料,经Knoevenagel缩合反应、酯化反应合成了一种具有"D-π-A"结构的新型N_2H_4荧光探针LZ,其结构通过¹H NMR表征确证,利用紫外吸收光谱、荧光发射光谱研究了探针化合物LZ的光学性能及其对N_2H_4的识别能力。结果表明:探针LZ与肼作用后在645 nm具有强荧光发射,对N_2H_4具有良好的识别专一性。在40～100μmol/L线性关系好,检测限为0.65μmol/L。     

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。     

4-丁胺-N-氨基吡啶-1,8-萘酰亚胺的合成及金属离子识别作用研究

以4-溴-1,8-萘酐为起始原料,通过与N-氨基吡啶发生酰化反应制得4-溴-N-氨基吡啶-1,8-萘酰亚胺后,再与正丁胺缩合得到目标化合物,并以荧光光谱法研究了目标化合物对Cd^2+、Cr^3+、Cu^2+、Fe^3+、Sm^3+、K^+、La^3+、Mg^2+、Ba^2+、Zn^2+、Ni^2+、Ir^3+、Al^3+13种金属离子的识别作用。结果表明,随着各种金属离子的加入,目标化合物的荧光光谱发生了不同程度猝灭现象;在pH 7.40时,目标化合物对Fe^3+的识别作用最优,检出限为2.55×10^-3 mol/L,配合常数为6.02×10^5 L/mol,表现出良好的选择性。     

基于三苯胺的新型铜离子荧光探针及其接力识别硫离子研究

本文以三苯胺作为荧光团,咪唑作为识别基团设计合成了一种新型的能够识别Cu²⁺并且可接力识别S^2-的新型荧光分子探针SYR。实验结果表明,加入Cu²⁺后,探针的荧光大幅猝灭,其识别机理为分子内电子转移(PET)机理。探针SYR与Cu²⁺的络合模式为按2:1,生成的SYR-Cu²⁺对S^2-表现出明显的荧光增强反应。探针SYR识别Cu²⁺和H₂S的最低检测限分别为1.92nM和2.57×10^-8M。该荧光传感器可后续应用于实际水样中Cu²⁺的检测。     

厄贝沙坦荧光猝灭法测定化妆品中痕量汞

依据汞对厄贝沙坦的荧光具有猝灭的特性,建立了一种测定痕量汞的新方法。该方法的最大激发波长为280nm,最大发射波长为377nm,线性范围为0.04～0.60mg/L,相关性系数为0.9980,检出限为0.0139 mg/L,对于0.13 mg/L汞标准溶液测定10次的相对标准偏差为0.415%。该方法用于化妆品中痕量汞的测定,结果令人满意。     

白光LED用红色荧光粉Gd2-xMo3O9:Eux3+制备和研究

用高温固相法成功制备了Gd2-xMo3O9:Eux3+,用XRD荧光光谱仪对其物相以及粉体的激发和发射光谱进行表征和研究;结果表明:在395和464nm两主激发峰均可得到616nm处红光发射峰,属于Eu3+典型的5D0→7F2的跃迁所致。由464nm激发得到的发射峰为单峰,峰宽较窄且发射强度较强。     

稀土/支化聚芳酰胺复合高分子的制备与表征

采用合成的Eu-NTA和对二氨基联苯(ODA)为单体,亚磷酸三苯酯(TPP)和吡啶(Py)为浓缩剂,用溶液聚合的方法制备出具有荧光性能的聚合物Eu-NTA-co-ODA。对所合成聚合物利用红外光谱、溶解性能测试、XRD、紫外光谱与荧光光谱等手段进行了表征。通过红外光谱分析表明,聚合物Eu-NTA-co-ODA成功合成,Eu3+与聚合物体系中羰基发生了作用。通过荧光光谱分析表明Eu-NTA-co-ODA与Eu-NTA的荧光谱带的位置和形状基本相同,都反映了Eu3+的特征发射,位于592nm处的荧光发射为Eu3+的5D0→7F1磁偶极跃迁峰,出现在618nm处的跃迁为Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁峰,强度高于磁偶极跃迁峰,表现出红色荧光。     

光致变色化合物螺萘并吡喃的合成及光谱性能

以2-萘酚、苯肼和3-甲基-2-丁酮为原料,设计并合成了一种含萘环螺吡喃类光致变色化合物:1,3,3-三甲基吲哚啉螺萘并吡喃,通过1HNMR、IR和元素分析表征了它的分子结构,利用紫外光谱和荧光光谱对目标化合物的吸收光谱和光致发光光谱进行了研究,初步探索了目标产物的光致变色性能。吸收光谱结果表明,目标分子(闭环体)的二氯甲烷溶液(1×10-4mol/L)在可见光区基本无吸收而呈现无色,但经254 nm的紫外光照射后其开环体在480 nm处有较强的吸收而呈现红色(A=1.1),停止紫外光照射溶液恢复为无色,显示了良好的光致变色性能;发光光谱结果显示,目标分子经紫外光激发后其开环体在433 nm处有较强的蓝光发射。     

基于4-氨基吖啶酮小分子传感器的设计、合成及识别性能研究

基于以往的研究进一步设计合成了一种Cu2小分子传感器4-((3-甲氧基-.4-羟基苄亚基)氨基)吖啶-9(10H)-酮(4-AAVS).该化合物结构经1HNMR、13CNMR和HR-MS确认.通过紫外-可见光谱法和荧光光谱法研究4-AAVS在水溶液中对金属离子的识别能力.实验结果表明,在pH 6.24～8.0的水溶液体系中,该化合物对Cu2表现出优良的选择性识别作用.利用荧光滴定实验可得,该化合物和Cu2的配位比为2∶1,离子浓度在0.1～0.4×10-6 mol/L时,线性相关系数R=0.988 89,最低检出限为1.8×10-9 mol/L.     

检测环境水体中银离子含量的新型碳基光学传感器

以木质素磺酸钙为原料,通过常温下分子自组装和超声波辅助法制备木质素基碳量子点(CQDs),探究木质素磺酸钙和NaBH_(4)对CQDs荧光性能的影响并优化CQDs合成条件。研究结果显示:优化后的CQDs合成条件为木质素磺酸钙质量浓度60 g/L,还原剂NaBH_(4)质量浓度50 g/L。利用透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光谱(UV-vis)和荧光光谱(FL)对CQDs的结构形貌及光学特性进行分析,结果显示:CQDs粒径小((9.5±0.5)nm)且分布均匀、无团聚现象,光学性能优异且荧光量子产率达12.4%。此外,基于CQDs探究不同银离子浓度对其荧光强度的影响,结果表明:CQDs对Ag^(+)具有较好的荧光识别性和灵敏度,在0~250μmol/L范围内CQDs荧光淬灭强度比值与Ag^(+)浓度呈线性关系(R^(2)=0.998),检测限可达525 nmol/L。同时,CQDs荧光选择性优异且表现出较低的细胞毒性,有望在生物传感和环境检测领域展现出潜在应用价值。     

N-乙酰半胱氨酸修饰CdTe量子点的合成及其用于二价铜离子检测的研究

利用"一锅法"合成N-乙酰半胱氨酸修饰的CdTe量子点,并利用紫外-可见分光光度法和荧光光谱法对其进行表征。根据CdTe量子点与Cu~(2+)反应发生荧光淬灭的原理来检测水体中Cu~(2+)的浓度。研究表明,CdTe量子点荧光淬灭程度与Cu~(2+)离子浓度有很好的线性关系,该方法检测Cu~(2+)离子的下限浓度为6.59×10~(-9)mol/L。本研究建立了一种灵敏快速测定Cu~(2+)的方法。     

1,1-双(1H-苯并咪唑-2-基)-1-十三碳烯的合成及其性能

以邻苯二胺和丙二酸为原料,在3 mol/L盐酸催化下合成双(1H-苯并咪唑-2-基)甲烷中间体,然后与月桂醛通过Knoevenagel缩合反应合成了双苯并咪唑衍生物——1,1-双(1H-苯并咪唑-2-基)-1-十三碳烯。利用元素分析、FTIR和~1HNMR对合成产物的结构进行了表征,考察了常规碱催化剂对目标产物收率的影响,并通过UVVis和荧光光谱(FL)测定了目标化合物的光学性能。结果表明:六氢吡啶催化效果最好,产物收率可达76.33%。目标化合物在243、315和361 nm 3处有紫外吸收峰,可有效覆盖日光紫外线UVA和UVB波段;目标化合物溶液在λem=464.5 nm处有蓝紫色荧光,固体薄膜在λ_(em)=476.5 nm处有蓝紫色荧光,荧光量子产率为0.47。标题化合物荧光增白效果与常用荧光增白剂VBL相当。     

稳态荧光光谱法分析超氧化物岐化酶溶液的稳定性

目的考察超氧化物岐化酶(SOD)溶液在不同影响因素下的活性及构象变化。方法通过邻苯三酚自氧化速率法测定SOD溶液的活性,利用稳态荧光光谱法分析在不同影响因素(pH值、超声、变性剂盐酸胍)下SOD三、四级结构的变化与荧光光谱特征变化的关系。结果溶液pH值降低,SOD稳定性增加;在pH2.2～pH7.0的范围内,pH值与SOD比活力呈线性相关;随着pH值的降低,普通荧光最大发射波长由336nm蓝移至325nm。超声次数的增加使同步光谱谱带蓝移,SOD活性下降。随着盐酸胍浓度的升高,SOD活性逐渐下降;在盐酸胍浓度达2.1mol/L时,SOD最大荧光发射峰蓝移至312nm;经盐酸胍变性后,酶的荧光强度比天然态酶有所增加。结论采用稳态荧光光谱法可分析SOD溶液的稳定性。