香豆素功能化柱[5]芳烃对Fe^(3+)和Cu^(2+)的荧光传感

合成了一种具有聚集诱导发射(AIE)效应的香豆素功能化柱[5]芳烃(Coumarin functionalized pillar[5]arene,简称P5X)荧光探针.P5X在DMSO/H_(2)O(体积比4∶1)溶液体系中表现出较强的AIE性能.向P5X溶液中加入Fe^(3+)或Cu^(2+),可导致体系的蓝色荧光发生猝灭.P5X对Fe^(3+)和Cu^(2+)离子的检出限分别为5.21×10^(-6)和2.48×10^(-6)mol/L.此外,该探针还具有抗干扰能力强的优点,可实现对Fe^(3+)和Cu^(2+)的高效、灵敏检测.所建立的新检测方法为环境或生物领域内相关离子的检测提供了参考.

虫草素与二甲基-β-环糊精的包合行为研究

采取饱和溶液法制备了虫草素(COR)与二甲基-β-环糊精(DMβCD)的包合物(COR/DMβCD),采用紫外-可见光谱滴定法计算了包合物的稳定常数,运用核磁共振(NMR)、红外吸收光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)和热分析(TG)等分析手段对COR/DMβCD包合物进行了结构表征,测定了包合物的水溶性,通过模拟人体胃液和肠液环境考察了包合物的稳定性.结果表明,COR与DMβCD的包合比为1∶1,COR形成包合后,其溶解度从4.3 mg/mL提高到10.5 mg/mL,稳定性也得到提高;核磁共振分析的结果表明,COR从DMβCD的大口端进入并与之形成包合物.采用分子对接方法研究了包合机制,模拟出的结合能最低的对接构象与核磁共振分析结果相吻合.

水溶性磷酸盐柱[5]芳烃与吖啶橙的络合行为

本文首先构建了水溶性磷酸盐柱[5]芳烃(PP5A)与阳离子荧光染料吖啶橙(AO)主-客体络合物.然后通过紫外光谱(UV)、红外吸收光谱(IR)、分子荧光光谱(MFS)、一维和二维核磁共振(NMR)波谱技术(包括1H NMR和NOESY)研究了PP5A与AO的络合行为.此外,还研究了pH及两种表面活性剂——十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对AO/PP5A络合体系的荧光强度的影响.最后,采用分子对接计算了PP5A与AO和CTAB的络合模式及络合能.研究表明,AO与PP5A形成1:1的主-客体络合物;在pH=3~11范围内,PP5A均能使AO的荧光强度发生减弱或淬灭;SDS和CTAB的加入并不会对AO/PP5A络合体系的荧光强度产生显著影响.AO与PP5A络合时产生的荧光强度变化可为荧光传感器的设计提供理论基础.

亚甲基蓝/水溶性磷酸盐柱[5]芳烃对百草枯的竞争性荧光传感

利用水溶性磷酸盐柱[5]芳烃(PP5A)作为主体,指示染料亚甲基蓝(MB)作为客体,构筑了MB/PP5A主-客体包合物,研究了PP5A与MB包合时的荧光性质、络合常数、络合比以及包合模式,并将包合物运用于百草枯(PQ)的竞争性荧光传感.MB与PP5A受体络合后,MB的荧光发生淬灭,将PQ加入到MB/PP5A传感系统中,PQ竞争进入PP5A的空腔中,而MB从PP5A的空腔中脱离导致荧光恢复,以此来实现对PQ的竞争性荧光传感.因此,MB/PP5A荧光传感系统可以灵敏地检测PQ,最低检测限为3.6×10^-7mol·L^-1.该探针具有选择性强、制备简便快捷、较宽pH范围下响应和良好的抗干扰性能等优点,为生物体及环境中PQ的传感检测提供基础.