荧光-磁共振双模式多功能纳米生物成像探针的制备及应用

为了开发具有荧光-磁共振双模式成像功能的生物成像探针,有效结合磁共振和荧光2种成像技术的优点,本论文以具有良好单分散性和水溶性的超顺磁性钴掺杂的氧化铁纳米粒子Co_(0.9)Fe_(2.1)O_4为前驱体,将铕(Ⅲ)与4′-苯基-2,2′:6′,2″-联三吡啶-6,6″-二甲胺四乙酸的荧光配合物(PTTA-Eu~(3+))及癌细胞靶向识别分子叶酸(FA)与纳米粒子共价偶联,制备出了1种具有长寿命荧光、超顺磁性(横向弛豫时间T2加权磁共振成像功能)及癌细胞靶向识别性能的多功能纳米生物探针PTTA-Eu~(3+)-CoFeO-FA。这种纳米生物探针不仅可发出铕(Ⅲ)配合物特有的长寿命红色荧光信号,还具有良好的T2加权磁共振成像(MRI)造影剂功能(纳米粒子水溶液的质子横向弛豫速率r_2达183.7L/(mmol·s),使其既可用于癌细胞的时间分辨荧光成像测定,也可用于活体动物的磁共振成像检测。利用所制备的新探针成功地实现了小鼠单核巨噬细胞白血病细胞Raw 264.7的时间分辨荧光成像和昆明鼠的活体T_2加权磁共振成像检测。     

8-羟基喹啉-2-甲酸甲酯镱配合物的合成、结构和近红外性质

通过配体2-醛基-8-羟基喹啉与Yb(ClO4)·6H2O反应,得到8-羟基喹啉-2-甲酸甲酯镱配合物,配体中醛基在甲醇、乙腈溶液中转化为甲酯基,转化后的甲酯基与镱离子配位。配合物为零维单核结构,3个配体对镱离子形成包裹型配合物,并表现出镱离子的近红外荧光性质,固态下的荧光寿命为12.01μs,甲醇溶液中的荧光寿命为10.07μs。     

苯氧乙酸对苯基萘甲酰基甲基亚砜高氯酸铕配合物的合称及荧光增强效应

本文首次合成并表征了以苯基萘甲酰基甲基亚砜为第一配体(L),苯氧乙酸为第二配体（L′）与高氯酸铕形成的三元固态配合物。经元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导率及热重-差示扫描量热分析,表明配合物的组成为：EuL3?L′(ClO4)2?2H2O (L=C10H7COCH2SOC6H5;L′=C6H5OCH2COO-)。红外光谱表明,亚砜配体通过亚砜基氧原子和羰基氧原子与铕离子配位,而苯氧乙酸则以通过羧基双齿螯合配位形式与铕离子配位。在丙酮溶液中的摩尔电导率表明,配合物为1：2型电解质,两个 ClO4-无机抗衡阴离子全部在外界未参与配位。配合物的荧光光谱表明,配合物产生铕离子的特征荧光,且对比于二元配合物,第二配体苯氧乙酸的加入,配合物的荧光强度增强了9.48倍。     

含双醛基有机配体的Ir~Ⅲ配合物磷光分子的合成与发光行为

利用双醛基2-苯基吡啶有机配体合成了2种新型Ir~Ⅲ配合物磷光分子,并详细表征了其化学结构、热稳定性及光物理特性。研究结果表明,双醛基有机配体的数目对磷光分子热稳定性无明显影响,但对其光物理特性影响显著。通过改变双醛基配体的数目成功实现了磷光分子发射波长较其母体配合物Ir[(PPY)2acac]显著红移,最大可达160nm。理论计算结果表明,强吸电子的双醛基促使磷光分子中产生更稳定的3 MLCT激发态是造成磷光发射波长红移的主要原因。此外,双醛基有机配体间在接受跃迁电子时会相互干扰,使~3MLCT激发态能级上升。相关研究结果为设计合成深红乃至近红外发射的磷光分子提供了重要的理论与实验基础。     

钯与溴代菲的相互作用及其应用研究

Pd2+与9-溴菲(9-BrP)生成稳定配合物,能对9-BrP产生显著的的荧光增敏效应。9-BrP-Pd2+体系的最大激发和发射波长分别为247和364 nm。荧光加强理论计算表明9-BrP与Pd2+形成了配位数为n=3的配合物,结合常数KA为2.812×10-4,线性相关系数r2=0.998 3。9-BrP-Pd2+体系荧光强度在Pd2+浓度为1×10-7²×10-5mol/L的范围内呈现良好的线性关系(r2=0.996 2)。Pd2+与9-BrP反应具有选择性和专一性,常见金属离子不会对其造成干扰。水样测定与加标回收实验结果也较为理想(回收率>100%),表明9-BrP作为荧光探针用于检测水体中Pd2+的方法具有可行性。     

一种一氧化氮比率型时间分辨荧光探针的合成与应用

为了研制可用于一氧化氮(NO)比率型测定的时间分辨荧光探针,基于铽(III)配合物-罗丹明衍生物间的荧光共振能量传递(FRET)原理,设计、合成了1种对NO具有特异性识别的新型比率型时间分辨荧光分子探针TR-NO。在330nm光的激发下,该探针只发出铽(III)配合物的特征长寿命荧光,但当其与NO反应后,识别基团离去,导致从铽(III)配合物到罗丹明基团发生FRET过程,表现为铽(III)配合物在540nm处的荧光强度逐渐减弱,而罗丹明在580nm处荧光强度逐渐增强,反应前、后罗丹明与铽(III)配合物荧光强度的比值IRh/ITb增加了27.8倍,基于此建立了以TR-NO为探针的高灵敏度、高特异性NO比率型时间分辨荧光测定新方法。     

掺Er3+氟化镓铟基玻璃的光谱性质

研究了室温下,掺0.3%(摩尔分数)Er3 的20GaF3-15InF3-20CdF2-15ZnF2-20PbF2-10SnF2(0.3Er-GICZPS)玻璃的光谱性质.在761 nm泵浦下获得了408,523和545 nm的上转换荧光,发现其中408 nm的紫色发光与545 nm的绿色发光几乎一样强;523 nm的发射荧光来自于4S3/2和2H11/2之间的无辐射弛豫;408 nm和545 nm的上转换发光机理是双光子过程.同时,应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃中的强度参量tΩ(t=2,4,6)以及玻璃中Er3 的自发辐射几率、荧光分支比和荧光寿命等光谱参量,并计算了以上3种上转换荧光的受激发射截面.     

不对称双缩二氨基硫脲席夫碱荧光探针的合成及其性能研究

利用噻唑-5-甲醛与单缩二氨基硫脲为原料,合成了一种新型不对称双席夫碱结构荧光探针N'-(4-氯亚苄基)-2-(噻唑-5-基亚甲基)肼基-1-硫代碳酰肼(L1),并对其结构进行了表征(NMR,IR,MS).在缓冲溶液(p H=7. 0)中,探针L1可以高选择性荧光识别Zn~(2+),检测限为5. 8×10~(-6)mol/L,p H适用范围为5~9.当Zn~(2+)与探针L1配位时,生成1:2型配合物(L-Zn2+),在365 nm紫外灯照射下,由无色变成亮绿色强荧光,具有潜在的应用价值.     

吡唑基P,N-双齿配体及其钌配合物的合成

合成了新型吡唑基P,N-双齿配体3,5-二甲基-4-(2-二苯基膦乙基)吡唑(L),成功应用于构建钌(Ⅱ)配合物[Ru(η5-C5H5)Cl(PPh3)](L),配体中磷原子作为单齿配体配位到钌金属上形成中性金属配合物,并通过核磁共振波谱对配合物溶液结构进行了测定.     

钐铕钆多核配合物的合成及其发光性质

以钐铕钆富集物为中心离子,二苯甲酰甲烷(DBM)为配体,合成了钐铕钆多核配合物。通过对其荧光性质的测试结果表明:钐铕钆富集物与DBM配体配位成功,其610至620nm的发射峰,属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2电偶极跃迁,而650nm处的发射峰则为Sm~(3+)的~4G_(5/2)→~6H_(9/2)的跃迁发射。