香豆素类亚硫酸氢根离子探针的合成及荧光性质研究

分别以间苯二酚和4-氯间苯二酚为原料,合成了两种香豆素类亚硫酸氢根离子探针——4-甲基-8-甲酰基-7-羟基香豆素和4-甲基-8-甲酰基-7-羟基-6-氯香豆素,并用IR、1HNMR、MS等方法对合成产物进行了表征。研究了该亚硫酸氢根离子探针的检测机理、选择性、方法的分析特性及其在实际样品检测中的应用,建立了一种在水溶液中检测亚硫酸氢根离子的荧光分析方法。

一种基于菁染料的亚硫酸氢离子荧光探针

设计合成了一个荧光打开型的探针1，通过荧光光谱研究了其与HS03-的识别和传感作用。结果表明，该探针在PBS（pH=7．4）的缓冲溶液体系中，与HSO3-的反应可以在9min内完成，并且对HSO3-显示了很高的选择性，初步探讨了该探针与HSO3-离子的作用机理。利用该探针，对糖中HSO3-的含量进行了检测。

一种基于分子内电荷转移的亚硫酸氢盐比率测量荧光探针

2-甲基苯并噻唑与对苯二甲醛一步反应制得含有苯甲醛结构的半菁染料HCy,通过1H NMR与MS对目标染料HCy进行了表征。考察了HCy在水溶液及DMSO溶液中对HSO3-的识别性能以及不同环境对HCy光谱的影响,并测试了HCy对肝细胞(HL-7702)与肝癌细胞(Hep G2)的毒性。结果显示,荧光探针HCy对亚硫酸氢盐显示出优异的选择性及高灵敏度,在水溶液中及DMSO溶液中均可快速响应,适宜于作为HSO3-的比率测量荧光探针;此外,HCy对GSH有特异性响应,细胞实验表明,HCy具有优异的生物相容性。

一种快速检测中药材中二氧化硫残留量的荧光探针的合成及其应用

建立一种增强型（turn-on）罗丹明衍生物荧光探针检测HsO3-和硫磺熏蒸中药材中二氧化硫残留量的方法。此方法基于探针中的醛基和HSO3在pH4．8的水醇条件下发生加成反应，伴随有罗丹明衍生物中的螺内酰胺开环可使探针荧光明显增强，荧光增强程度与HS03-的浓度呈线性相关，线性范围0．005～20μmol／L，相关系数r=0．9985。此方法对HSO3-具有高灵敏度和选择性，检测限低至2．0nmol／L。常见的阴阳离子及还原性物质对HS0i的检测均没有干扰。此外，将此荧光探针用于检测硫磺熏蒸中药材二氧化硫残留量，操作简便、快速，回收率良好。

HSO_3-异构化反应机理的量子化学研究

用密度泛涵(DFT)的B3LYP方法在6-31++G*上研究了HSO3-异构化成HOSO2-的反应的微观机理,优化得到了反应途径上的反应物、过渡态和产物的构型,通过振动分析对过渡态进行了确认。对单点用QCISD(T)/6-31++G*计算了能量,同时进行了零点能校正。研究结果表明HSO3-异构化成HOSO2-的反应是一个易于进行的放热反应。