基于罗丹明衍生物的Hg~(2+)荧光探针的合成及其性能研究

以3-氨基丙烷-1,2-二醇和罗丹明B为原料,经反应得到可选择性识别汞离子的荧光探针RNH,并利用¹H NMR、MS对其结构进行了表征。通过荧光光谱法研究了探针RNH在水溶液中对不同金属离子的识别能力。研究发现随着Hg1H NMR、MS对其结构进行了表征。通过荧光光谱法研究了探针RNH在水溶液中对不同金属离子的识别能力。研究发现随着Hg⁽²⁺⁾的不断加入,探针RNH在585 nm(最大发射波长)处产生强的荧光发射,同时溶液颜色也从无色变为桃红色。该荧光探针对Hg(2+)的不断加入,探针RNH在585 nm(最大发射波长)处产生强的荧光发射,同时溶液颜色也从无色变为桃红色。该荧光探针对Hg⁽²⁺⁾具有较高的灵敏度和较好的选择性。在5.1×10(2+)具有较高的灵敏度和较好的选择性。在5.1×10^(-8)(-8)¹.3×101.3×10^(-6)mol/L范围内,Hg(-6)mol/L范围内,Hg⁽²⁺⁾的浓度与荧光强度呈线性关系,最低检测限为4.3×10(2+)的浓度与荧光强度呈线性关系,最低检测限为4.3×10^(-8)mol/L。     

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。     

硝酸稀土蛋氨酸配合物的光谱研究

制备了组成为RE(Met)_4(NO_3)_3·4H_2O(RE=La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Er,Y;Met=DL=Methionene)的固体配合物.研究了它们的红外光谱、紫外光谱和荧光光谱.结果表明,RE~(3+)与蛋氨酸羰基的氧原子配位;配合物的紫外最大吸收都在200nm处;铈和镨的配合物分别在350nm和240nm处有荧光(λ_(ex)=200nm),且属于m~(?)→m型发光。     

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.     

用于汞离子检测的近红外荧光分子探针合成与评价

设计合成了一种可特异性识别Hg~(2+)的小分子近红外荧光探针P-22,并完成对其体内、外光学响应性能的评价.该探针可在水溶液中被Hg~(2+)催化发生烯醚的水解反应,从而释放出一种具有近红外荧光性质的花菁类染料qCy7,导致反应体系的最大发射波长由560 nm红移至705 nm,通过检测反应体系中荧光强度的变化实现对Hg~(2+)的半定量分析.实验结果证明,本研究所设计合成的近红外荧光探针P-22能够同时实现对体外水环境中和复杂生物体环境中的Hg~(2+)进行高选择性、高灵敏度地实时检测,为进一步研究有害金属汞在自然环境及复杂的生物体内的作用提供了有力的工具.     

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。     

辽东湾海域有色可溶性有机物荧光特征分析

为了分析辽东湾有色可溶性有机物(Chromophoric dissolved organic matter,CDOM)的分布特征,于2015年4月14日—5月3日采用"走航式"测量方法,分别获取了辽东湾海域32个站位表层、5、10 m 3个不同深度水层的CDOM荧光图谱、吸收系数和石油物质含量等数据。结果表明:表层(0 m)CDOM的荧光图谱分为3种类型:单峰型、双峰型和三峰型,5、10 m深水层CDOM的荧光图谱主要为单峰型和双峰型;3种峰型均包含位于激发波长(Ex)/发射波长(Em)为225~235 nm/325~350 nm的荧光峰,这主要是海水浮游植物自身降解产生的色氨酸产生的;在靠近海上油气开采平台和双台子河入海口的海域,油物质和CDOM的共同作用,使得位于这些区域的站点表层的荧光强度明显增强,荧光峰的范围也有所增大;表层、10 m深水层荧光强度最大值和最小值随站位的走势基本一致,而5 m深水层的走势就比较复杂;无论是哪种类型的荧光峰,其位置随着水深的增加基本保持不变,荧光强度随水深变化规律不明显。本研究中建立的由荧光峰强度(Af)和CDOM在440 nm处吸收系数[ag(440)]的比值来求解光谱斜率(S)的模型,可为利用荧光和可见光遥感技术反演光谱斜率S提供一种新方法。     

间苯二甲酸-罗丹明B衍生物的合成及对Fe~(3+)的识别

设计并合成了一种新型罗丹明B衍生物荧光分子探针RBA,研究了其光谱性能及对Fe3+的识别作用。结果表明:RBA在三羟甲基氨基甲烷—盐酸缓冲溶液和乙醇/水溶液形成的混合介质中,对Fe3+有高选择性、高灵敏性的荧光检测。在pH为7.0,553/576 nm条件下,随着Fe3+的浓度递增,RBA荧光强度呈现显著线性增强。其荧光增强主要是由于Fe3+诱导了分子中的酰胺闭环结构发生开环,导致分子结构的共轭程度增大。此外,RBA对其他常见金属离子Cu2+,Ag+,Zn2+,Cd2+,Hg2+,Na+,K+,Mg2+,Ba2+,Mn2+,Co2+,Ni2+和Pb2+等的硝酸盐溶液几乎不引起紫外-可见光谱和荧光光谱变化。     

辽东湾海域有色可溶性有机物荧光特征分析

为了分析辽东湾有色可溶性有机物(Chromophoric dissolved organic matter,CDOM)的分布特征,于2015年4月14日—5月3日采用"走航式"测量方法,分别获取了辽东湾海域32个站位表层、5、10 m 3个不同深度水层的CDOM荧光图谱、吸收系数和石油物质含量等数据。结果表明:表层(0 m)CDOM的荧光图谱分为3种类型:单峰型、双峰型和三峰型,5、10 m深水层CDOM的荧光图谱主要为单峰型和双峰型;3种峰型均包含位于激发波长(Ex)/发射波长(Em)为225²35 nm/325235 nm/325³50 nm的荧光峰,这主要是海水浮游植物自身降解产生的色氨酸产生的;在靠近海上油气开采平台和双台子河入海口的海域,油物质和CDOM的共同作用,使得位于这些区域的站点表层的荧光强度明显增强,荧光峰的范围也有所增大;表层、10 m深水层荧光强度最大值和最小值随站位的走势基本一致,而5 m深水层的走势就比较复杂;无论是哪种类型的荧光峰,其位置随着水深的增加基本保持不变,荧光强度随水深变化规律不明显。本研究中建立的由荧光峰强度(Af)和CDOM在440 nm处吸收系数[ag(440)]的比值来求解光谱斜率(S)的模型,可为利用荧光和可见光遥感技术反演光谱斜率S提供一种新方法。     

一种吲哚苯乙烯半菁染料的合成及对Ag~+识别

合成以及表征一种吲哚苯乙烯半菁染料Hcy-V,采用荧光发射光谱,在4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES,p H=7.40)水溶液中,研究Hcy-V作为检测探针对Ag+的识别能力。结果表明,与Ag+作用后的荧光发射强度不受其它常见阳离子的干扰,该探针对Ag+具有高选择性和灵敏性。