一种BAPTA荧光探针的合成、光谱性能与识别机制

以苯乙烯类发色团苯并咪唑作为荧光基团、多羧酸受体作为识别基团,基于分子内电荷转移机制定向构筑探针结构,合成得到一种对Zn2+、Cu2+、Hg2+具有响应的荧光探针.定性及定量识别实验显示,探针对目标物Zn2+、Cu2+、Hg2+表现特征响应,探针与目标物1:1定量结合,荧光性能随pH、时间变化而相对稳定、线性关系良好,...     

一种ICT型荧光探针的光谱性质与识别机制研究

以经典的金属离子响应型多羧酸识别基团为结构基础,连接苯乙烯类发色团苯并咪唑荧光基团,在识别基团与荧光基团之间构筑分子内电荷转移(ICT)机制,合成得到一种荧光探针T13;通过荧光光谱、紫外吸收光谱等手段,初步阐明了探针T13对Zn²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺的识别机制。结果表明,探针T13对目标物Zn²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺均表现出特征响应与稳定荧光性能;识别过程中荧光强度与目标物浓度线性相关,探针与目标物的络合比为1∶1,能够用于水环境中Zn²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺的定性检测和定量分析。为探针结构优化、性能筛选与探针-目标离子的生物学成像研究提供了理论基础。     

B-降胆甾苯并咪唑化合物对金属离子识别性能研究

苯并咪唑是优良的离子探针活性基团,以3种不同取代基结构的B-降胆甾苯并咪唑化合物作为金属离子受体,采用紫外光谱法和荧光光谱法对12种不同的金属离子(Co~(2+)、K~+、Na~+、Li~+、Pb~(2+)、Ca~(2+)、Zn~(2+)、Sr~(2+)、Ni~(2+)、Ag~+、Hg~(2+)、Cu~(2+))进行检测,结果表明这3种化合物对Cu~(2+)离子具有高度的选择性,抗干扰能力好,可作为选择性光学传感器,检出限分别为7. 31×10~(-8)、7. 99×10~(-8)、5. 85×10~(-8)mol/L,采用Job法测试,3种化合物与Cu~(2+)的配合比为1∶1。     

苯并咪唑类荧光探针的合成及离子选择性研究

以2-氨基苯并咪唑和邻羟基萘甲醛为原料合成了苯并咪唑席夫碱类荧光探针,并利用红外光谱和核磁氢谱对其结构进行了表征,通过荧光光谱研究了探针对不同金属离子的识别作用。结果表明:Zn~(2+)离子的加入不仅使探针荧光强度显著增强,而且溶液荧光颜色由弱黄色变为强绿色,说明探针对Zn~(2+)离子具有专一识别能力。同时,干扰实验表明探针对Zn~(2+)离子的识别具有良好的抗干扰能力。     

席夫碱荧光探针对水系Zn2+的实时荧光标记与定量分析

为了实现水系Zn2+的实时检测与定量分析,设计以水杨醛苯甲酰腙作为Zn2+识别基团,引入具有特征性吸收的C=N键作为荧光发色团,合成得到一类新型席夫碱Zn2+荧光探针.通过IR、1H NMR、MS表征探针结构,采用FS分析探针光学性质、探针-Zn2+特异性识别和水系探针-Zn2+荧光标记性能.结果显示,该荧光探针能够特...     

BAPTA受体荧光材料的差异性结构构筑与合成

连接BAPTA受体与苯并咪唑荧光发色团,构筑一类新型BAPTA受体荧光材料,通过给电子、吸电子基团引入,调控电子云密度与材料荧光强度,调控BAPTA受体与目标物的结合能力,进一步实现材料结构的差异性设计,合成得到3种荧光材料S15、S16、S17。光谱研究显示,吸电子基团-NO2与给电子基团-CH3的引入使所合成材料的紫外-可见与荧光光谱均出现显著差别,而具有双发色团结构的荧光材料S15,荧光强度明显优于单发色团荧光材料S16、S17,符合预期结构设计。此外,针对合成路线中的关键步骤,结合反应现象与光谱学分析手段,阐明了苯并咪唑缩合反应的可能机理。     

4-（3，5-二氨基苯甲酸甲酯基）三苯胺的合成及其聚酰亚胺

以三苯胺为原料,通过Vilsmeier—Haack反应、酯化和还原等反应合成了含三苯胺基团的二胺单体4-（3,5-二氨基苯甲酸甲酯基）三苯胺,然后使它和4,4’-二氨基二苯醚与2,2-双[4-（3,4-二羧酸基苯氧基）苯基]丙烷二酐在N-甲基-2-吡咯烷酮溶剂中进行共聚合反应,经热环化脱水得到含三苯胺基团的聚酰亚胺。采用FTIR、1HNMR、UV—Vis、荧光分光光度计等仪器对合成的聚酰亚胺结构和性能进行了表征。结果表明,含三苯胺基团聚酰亚胺呈现明显的荧光特性。     

基于off-on机理的罗丹明Ag~+荧光探针合成与识别性能

以罗丹明6G、香草醛、氯丙烯等为原料,经过三步反应,合成了一种基于off-on机理的罗丹明荧光探针(RP)。用红外、核磁光谱等技术对其结构进行表征,利用紫外、荧光光谱等研究其光化学性质及识别性能,同时考察了金属离子浓度等因素的影响。结果表明,探针本身荧光很弱,与Ag~+结合后荧光显著增强,在C_2H_5OH/H_2O(1/3,V/V)体系中,荧光探针在689 nm处,对Ag~+具有专属识别性能,受常见金属离子(Cu~(2+)、Hg~(2+)、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Cd~(2+)、Fe~(3+)、Co~(2+)、Bi~(3+)、K~+、Na~+)干扰小,探针的荧光强度与Ag~+浓度(26.57~66.20mmol×L~(-1))有良好的线性关系,相关系数R~2=0.9912,检出限达16.09mmol×L~(-1)。Job’s曲线表明,荧光探针与Ag~+的络合比为1:1,同时探讨了响应机理。     

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。     

Al~(3+)荧光探针的合成及识别性能研究

以2-羟基-1-萘甲醛和邻苯二胺为原料,通过席夫碱反应合成了一个Al~(3+)荧光探针。采用紫外-可见和荧光光谱法研究了探针在乙腈溶液中对金属离子的识别能力。实验结果表明,该探针在乙腈及其水溶液中可以有效、快速地检测Al~(3+)。通过荧光滴定曲线、Job's曲线和Benesi-Hildebrand曲线,得出探针分子与Al~(3+)的配合比和配合常数分别为2∶1和2.65×10~5,并测得Al~(3+)的最低检出限为1.85×10~(-8)mol/L。     

苯并咪唑基芳醛化合物的合成及其荧光性质研究

以带有取代基的水杨醛和各种带有取代基团的邻苯二胺为原料,合成了7种具有荧光性能的苯并咪唑基芳醛化合物。改进了实验方法,收率提高了20%左右。并使用核磁对产品进行了表征,研究其荧光性能。以2-(2-羟基苯基)苯并咪唑为对照,发现在不同位置引入醛基后荧光均有减弱,其中在苯并咪唑环上连有醛基使荧光强度明显减弱。并发现各种取代基团对苯并咪唑基芳醛化合物的荧光性能均有影响,其中硝基的消光作用明显。实验结果为进一步实验提供了重要的实验依据。     

二茂铁基罗丹明B荧光探针的合成及其对Hg~(2+)的识别研究

以二茂铁甲酸和氨基硫脲环化反应得到2-氨基-5-二茂铁基-1,3,4-噻二唑,再与罗丹明B酰氯胺化得到二茂铁基罗丹明B衍生物R,采用~1H NMR、~(13)C NMR及ESI-MS对其结构进行了验证。研究结果表明,化合物R作为荧光探针能选择性地识别Hg~(2+),且受常见金属离子的干扰较小。探针R的荧光强度与Hg~(2+)浓度(5×10~(-7)~2.5×10~(-6)mol/L)呈良好的线性关系,并在Hela活细胞中实现了Hg~(2+)的成像。     

基于罗丹明B的Cu~(2+)选择性荧光探针的合成与表征

设计合成了一种基于罗丹明B为发光团的高选择性荧光探针。相对于其他常见金属离子,该探针对Cu~(2+)具有较好的选择性和灵敏度。优化实验条件,在乙醇-水溶液(V(乙醇)∶V(水)=4∶1,p H 7.3,50 mmol/L HEPES)测试介质中,探针对浓度在2.0×10~(-6)~7.0×10~(-6)mol/L范围内的Cu~(2+)呈现良好的线性响应,检出限为6.7×10~(-7)mol/L。Job's plot实验表明,探针与Cu~(2+)以1∶1结合。可逆实验表明,探针与Cu~(2+)的配合是可逆的,其识别原理为Cu~(2+)的加入导致探针P罗丹明内酯结构开环而发射出强的荧光。     

氧杂蒽类荧光探针识别性能研究进展

氧杂蒽结构是一类重要的荧光发色团，作为构建荧光探针的平台，受到了研究者的广泛关注。识别机制基于环的开关来实现荧光信号的有无。氧杂蒽类探针的研究从最初的离子识别到生物小分子识别、医学诊疗等方面，都取得了很大的进展。综述了近年来氧杂蒽类荧光探针的识别性能，对探针的设计思路及识别机制进行了总结。     

Fe3+荧光探针的研究进展

综述了近几年来用于Fe~(3+)检测的荧光探针研究进展。重点介绍了以香豆素、罗丹明、氟硼二吡咯(BODIPY)作为荧光团的Fe~(3+)荧光探针,及部分其它类型铁离子荧光探针的结构和设计原理,概述了Fe~(3+)荧光探针在检测过程中的优点,并展望了Fe~(3+)荧光探针的研究和发展方向。     

取代三苯胺对三苯胺-芴-苯并噻二唑共聚物光致发光性能的影响

采用Suzuki偶合反应合成了取代基团分别为三氟甲基(P1),甲基(P2),叔丁基(P3)的三苯胺-芴-苯并噻二唑类聚合物。并通过核磁共振法,凝胶渗透色谱法,热重分析法,紫外-可见光光谱法,荧光光谱法等研究了三苯胺上不同取代基对共聚物性能的影响,并对这三者的光学性能及电化学性能进行了比较。这些聚合物的分子量在13300~22000,并且均能溶于常见溶剂中如四氢呋喃、甲苯、氯仿等。P1,P2,P3在薄膜状态下荧光发射波长分别为535、539和545 nm。聚合物的光学性质受三苯胺基团上取代基的空间体积及推拉电子能力的大小共同影响,当取代基团的空间位阻及吸电子能力由P3到P2到P1逐渐变大时,聚合物的能带隙宽也逐渐变大,同时使聚合物的紫外-可见光吸收峰及荧光发射峰的波长蓝移。利用这种性质可以对三苯胺-芴-苯并噻二唑聚合物的光致发光性能进行精细调节,从而得到发出纯正绿光的材料。其中的带有三氟甲基(P1)的聚合物表现出相对较纯正的绿色荧光。使得P1成为一种非常有前景的光致发光器件用聚合物。     

亚胺二乙酸基螯合树脂的合成与性能的研究

文献报导了许多螯合型离子交换树脂,如具有8-羟基喹啉、水杨醛肟、2-羟基缩苯胺等基团的缩聚树脂以及具有丙烯胺、硫腙、亚胺二乙酸、氨基膦酸等基团的加聚树脂,对Cu~(2 ),Hg~(2 )等二价金属离子都有很高的选择吸附能力。但目前已经工业化生产的主要是亚胺二乙酸基螯合树脂。     

罗丹明B类Cu~(2+)荧光增强型探针的合成及其选择性识别

设计并合成了一种可用于识别的Cu~(2+)新型荧光探针(3',6'-双(二乙氨基)-2-(4-(二乙氨基)-2-羟基苯胺基-螺(异喹啉-1,9'-氧杂蒽)-3-酮)(RB)。通过红外、元素分析、质谱、~1HNMR、~(13)CNMR等手段表征了探针的结构。其光谱性和离子选择性实验结果表明,RB自身荧光很弱,但是与Cu~(2+)结合后会发生显著的荧光增强,而与其他金属离子结合后,荧光强度变化很小。说明RB对Cu~(2+)具有很好的选择性和较高的灵敏度,可用作Cu~(2+)荧光增强型探针,据此建立了一种测定Cu~(2+)的新型分析方法。     

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。     

含氨基乙酸酯苯并咪唑杯[4]芳烃荧光分子探针的合成及光谱性能

以4-(N,N-二乙氧酰甲基)氨基苯甲醛和邻苯二胺为原料,首先得到了2-[4-N,N-二(乙氧酰甲基)氨基苯基]-1H-苯并咪唑。再将得到的苯并咪唑与5,11,17,23-四叔丁基-26,28-二羟基-25,27-二丁氧基杯[4]芳烃反应,合成了含氨基乙酸酯苯并咪唑杯[4]芳烃荧光分子探针L,并采用红外和核磁对所合成的化合物进行了结构表征和确认。通过紫外和荧光光谱实验研究表明,探针L在甲醇溶液中对Al3+具有选择性识别性能,且不受其他金属离子的干扰;当Al3+物质的量浓度增加到探针浓度的5倍时,探针L的荧光强度降低到最低值。Job's曲线确定了探针与Al3+之间形成物质的量比为1∶1的金属配合物。