基于萘并2-氢-吲哚衍生物的反应型Cu^(2+)荧光探针的合成

通过简单的还原反应构建了基于萘并2-氢-吲哚衍生物的具有微弱荧光的反应型铜离子荧光探针1,通过1HNMR和MALDI-TOF MS对其结构进行了表征。研究结果表明,铜离子能够氧化探针1中N-乙基-2-氢-吲哚单元变为N-乙基-吲哚季铵盐单元,延长了探针1分子的共轭体系,产生卓越的光学性能变化;探针1对铜离子具有良好的选择性,且不受其他阳离子分析物的干扰,在弱碱性条件下探针1识别铜离子是非常迅速的过程,溶液颜色产生明显的变化,可以应用于“裸眼”识别复杂环境中铜离子;探针1溶液中逐渐滴加铜离子后荧光信号逐渐增强,且荧光强度变化与加入铜离子浓度呈现良好的线性关系,可以监测较低浓度水平的铜离子。

新型Cu^(2+)比色探针RCAIM的制备与性能研究

以罗丹明B酰肼为荧光团,利用三聚氯氰和异佛尔酮为原料修饰荧光团,设计制备出了一种功能性有机小分子比色探针(RCAIM),该探针在乙醇与水溶液(v/v=95∶5)中能够特异性地识别Cu^(2+),与Cu^(2+)结合形成配合物之后,溶液颜色从黄色变成红色。实验结果显示,将Cu^(2+)加入探针溶液后,探针RCAIM与Cu^(2+)以1∶2的方式形成配合物,配合物在吸收峰波长为555 nm处呈现出特异性较高的吸收,同时研究也证实探针RCAIM对Cu^(2+)检测具有良好的专一选择性以及抗干扰能力;探针RCAIM对Cu^(2+)的检出限为0.9×10^(-6)mol/L,表明其具有高灵敏性。同时该探针也能应用于湖水和自来水水样中Cu^(2+)的检测,检测结果灵敏度高,准确性强。并将该探针制备成便携试纸条,结果表明其能裸眼快速识别检测Cu^(2+)。

基于有机小分子的铜离子荧光探针

铜元素广泛存在于环境及生物体中,与日常生活关系密切。荧光探针法因具有选择性好、灵敏度高、重现性好、操作简单等优势而备受关注。综述了几种基于有机小分子的铜离子荧光探针,并对其发展前景进行展望。

一种增色检测铜离子的新型罗丹明B衍生物探针

合成了一种新型罗丹明B衍生物,(5-醛基吡咯-2-酸乙酯)罗丹明B酰肼西夫碱(RHPS)。在含30%乙腈的Tris-HCl缓冲溶液(pH=7.0)中,该探针本身无色,加入铜离子后溶液很快变为粉红色,而对其它金属离子如铁、汞、铅和镁等都没有明显响应。该探针与铜离子的结合是一个可逆过程,因此可应用于环境中铜离子的快速实时检测,线性范围为1.0×10-7～6.0×10-6mol/L,检出限达1.2×10-8mol/L。

荧光探针可视化检测水溶液中铜离子

设计并合成了一例罗丹明B衍生物D2。作为专一识别Cu2+的探针,在2×10-5 mol/L HEPES-CH3CN(1∶1,V/V,含0.1mol/L NaNO3,pH=7.4)溶液中,D2本身无颜色,荧光微弱;加入Cu2+后,溶液很快呈现粉红色,并且荧光增强2.7倍,而对其它常见金属离子都没有响应。紫外吸收光谱显示D2对较低浓度Cu2+的检测仍呈良好的线性关系,检出限为1.29×10-7 mol/L。对于1×10-6 mol/L Cu2+仍可以实现裸眼可见的颜色变化,制成试纸可检测mg/L级别含Cu2+水样。本方法对于实际环境中Cu2+的快速实时检测具有潜在的应用价值。

罗丹明型荧光探针的合成及对Hg^(2+)的识别

本文以罗丹明B-酰肼和2-氯-3-喹啉醛经缩合反应得到新型的罗丹明B衍生物3,其结构经1H NMR,MS,元素分析表征。通过荧光光谱法研究了目标物3在CH3CN-H2O溶液中与金属离子的识别特性。结果表明:目标物3可作为荧光探针选择性识别Hg2+,识别过程是不可逆的。

一种新型罗丹明类Hg^(2+)荧光探针的合成与分析应用

设计合成了一种可逆的Hg2+荧光增强型分子探针3',6'-双(二乙氨基)-2-((2-羟基-4-甲氧基苯亚甲基)氨基)螺[异吲哚-1,9'-氧杂蒽]-3-硫酮(RBS),并利用红外光谱、元素分析、核磁等方法对探针结构进行表征。探针本身荧光很弱,与Hg2+结合后荧光显著增强,由此,建立了Hg2+测定的新方法。该方法对Hg2+测定的线性范围为5.00×10-9～1.10×10-6mol/L,检出限为2.82×10-9mol/L,具有操作简单、灵敏度高、选择性好、线性范围宽等特点。将该方法用于河水及土壤样品中Hg2+的加标回收实验,结果满意。

基于荧光素-罗丹明B的比色探针对Cu^(2+)和EDTA的接力识别

合成并表征了一种基于荧光素-罗丹明B的Cu^(2+)离子比色探针L。在体积比为9∶1的甲醇(MeOH)和4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)(pH=7.4)体系中,Cu^(2+)的加入使主体化合物L溶液颜色由浅粉色变为亮粉色,实现主体化合物L对Cu^(2+)的裸眼识别。紫外可见光谱研究表明,主体化合物L对Cu^(2+)表现出较高的选择性和灵敏度,且对EDTA具有良好的接力识别性能。主体化合物L与Cu^(2+)的络合常数为Ka=1.08×10^(-6) mol/L,检测限为2.33×10^(-7) mol/L,低于WHO规定的饮用水中Cu^(2+)的最大含量(20μmol/L)。此外,主体化合物L可通过滤纸染色定性检测Cu^(2+);通过紫外可见光谱对实际水样中Cu^(2+)浓度的定量检测,具有一定的实用价值。

晋北地区人工栽培羊肚菌的研究

研究在晋北地区的大同市,进行人工栽培羊肚菌试验,并对比了在简易遮荫大棚和暖棚内人工种植羊肚菌的效果。结果表明,在简易大棚和暖棚里都可以成功种植出羊肚菌,但简易大棚管理困难,抵御不良天气能力较差,且生产周期较长,暖棚种植羊肚菌生产周期短,产量更高,是晋北地区种植羊肚菌的首选设施。

基于罗丹明的水溶性Cu^(2+)传感探针的合成与性能

以罗丹明6G酰肼(R6GH)和4-(二乙氨基)水杨醛为试剂,通过席夫碱反应制备了一种新的传感探针R6GHS,并对探针的结构进行了表征分析。紫外-可见吸收和荧光光谱研究发现,该探针对Cu2+显示出高度的检测选择性,在乙腈-水(3∶7,体积比)Tris-HCl(pH值=7.0)缓冲溶液中,随着Cu2+的加入,探针螺环打开,可以明显地观察到溶液由无色变为红色,同时伴随鲜有的荧光淬灭现象,并且该响应过程迅速而且可逆,有望用于水质中Cu2+快速检测。

用于检测Al^(3+)和pH值的双功能荧光分子探针

利用荧光素(Fluorescein)对罗丹明6G(Rhodamine 6G)进行修饰,得到荧光分子探针R6G-Flu杂化物。此探针可特异性识别Al^(3+),检出限可低至10^(-8)mol/L级;向含有探针分子的溶液中加入Al^(3+)后,溶液的颜色由无色变为粉色,并且在紫外灯下发出绿色荧光,可实现肉眼对10μmol/L Al^(3+)的定性检测。考察了不同pH值下R6G-Flu的荧光性质。结果表明,此探针还可用于酸性范围(pH 3.00~6.00)和碱性范围(pH 8.00~10.50)内pH值的精确检测。实验结果表明,R6G-Flu是一种可用于Al^(3+)和pH值检测的双功能荧光分子探针。

苯并噻唑基修饰的开链Cu^(2+)比色探针的合成及性能

以N-苯基二乙醇胺和2-巯基苯并噻唑为原料通过亲核取代反应合成了一种新型的苯并噻唑基修饰的开链冠醚类化合物1,并用核磁共振氢谱,核磁共振碳谱及元素分析方法对合成产物进行了表征。利用紫外光谱仪考察了化合物1与多种金属离子(Mn^(2+)、Co^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)、Fe^(3+)、 Hg^(2+)、Cr^(3+)、Al^(3+))在乙腈溶液中的光谱变化,并探究了化合物1处理过的滤纸条在水溶液中对金属离子的识别效果,通过核磁共振氢谱讨论了化合物1与金属离子形成配合物的作用机理。实验发现,化合物1的乙腈溶液中添加Cu^(2+)后溶液颜色变为棕色,明显区别于添加其他离子;在水溶液中,特制的滤纸条遇到Cu^(2+)会呈现黄色,而遇其他离子均无颜色变化。结果表明,化合物1仅对Cu^(2+)具有选择性,且能通过裸眼进行识别,是一种高效、简便的Cu^(2+)探针。

对Zn2+及S2-连续响应的罗丹明B酰肼类荧光探针的研究

该文采用简单的两步反应合成了一种新型N-(2-羟基-5-氯苯)基罗丹明B酰肼(HCPRH)分子探针,并对其进行了结构表征及荧光性能研究。结果显示,在含HCPRH分子探针的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中加入Zn^2+,会使其荧光显著增强,可在365nm紫外灯下肉眼观察到体系颜色迅速由无色变为亮黄色,表明该分子探针可用于Zn^2+的快速、灵敏和裸眼识别,且其对Zn^2+具有良好的识别选择性,其它金属离子几乎不干扰HCPRH探针对Zn^2+的响应。采用Benesi-Hildebrand方程计算得HCPRH分子探针与Zn^2+之间形成了稳定的配合物,以Jobs法确定两者之间摩尔比为1∶1。根据荧光滴定的实验结果,发现HCPRH分子探针在512nm处荧光发射峰强度变化值与Zn^2+浓度在10~250μmol/L之间呈良好的线性关系,对Zn^2+的检出限达3.6μmol/L,可用于其微量检测。另外,实验研究还表明该分子HCPRH探针可成功用于对Zn^2+与S^2-的连续荧光响应。

罗丹明－B及其烷基衍生物在表面活性剂溶液中探针功能的研究

罗丹明－Ｂ及其烷基衍生物在表面活性剂溶液中探针功能的研究顾新华，戴光松，吴世康（中国科学院感光化学研究所，北京１００１０１）关键词罗丹明－Ｂ衍生物，表面活性剂，分子探针近十年来，人们除对高度有序的分子晶体进行持续的深入研究外，对另一类有组织的分子集合...

一种2-乙酰基吡嗪-罗丹明B衍生物的合成及其对Ni^(2+)的识别

分子光谱法具有灵敏度高、操作简单等优点,发展简便、快捷、对镍离子(Ni^(2+))具有高度选择性的探针具有非常重要的意义。本文以金属离子诱导罗丹明酰胺衍生物反应开环的策略,设计并合成了对Ni^(2+)检测具有单一选择性识别的紫外吸收探针。同时,该探针可对水溶液中的Ni^(2+)实现"裸眼"识别。此外,该探针对Ni^(2+)具有较高的灵敏度,其对水溶液中Ni^(2+)的检测限为0.5μmol/L,表明该探针可用于Ni^(2+)的检测分析。

测定生物体内Cu2+的荧光探针构建及应用研究

铜离子是人体必需的微量元素,广泛分布于生物组织中,其在基因表达、维持蛋白质结构和功能等方面发挥着重要作用,而荧光检测技术是现代分析科学中的一类重要方法。因此,设计并合成高灵敏度、高选择性、原位检测铜离子的荧光探针在生命科学中具有重要意义。文中在罗丹明骨架上引入噻吩杂环,合成了新型的特异性测定Cu^2+的荧光探针BOTC,在v(CH3CN)∶v(HEPES)=1∶1(pH)=7.40)缓冲溶液中实现了对铜离子的高灵敏高选择性荧光检测,探针在1~10μmol/L范围内呈良好的线性关系,最低检测限为0.32μmol/L,并且在SH-SY5Y细胞内取得了良好的荧光成像效果。

用于环境中Cu^(2+)检测罗丹明类荧光探针设计及识别机理研究进展

铜离子是人体中不可缺少的微量元素,过量的Cu^(2+)会对人造成严重的器官损伤乃至死亡,因而Cu^(2+)检测对人类安全具有重要意义。本文针对罗丹明类荧光探针在环境检测、化学分析、生命科学以及相关领域的实际应用,重点介绍了近几年来用于检测重金属Cu^(2+)的罗丹明荧光探针的进展,分析了荧光探针的设计及对Cu^(2+)的识别机理,指出了该类荧光探针的研究现状并展望了该研究领域未来的发展方向和应用前景。

新型罗丹明B-色氨酸荧光探针合成及用于铜离子检测研究

铜离子在基因表达、维持蛋白质结构和功能等方面起到了重要作用,因此设计并合成高灵敏检测铜离子的多肽荧光探针对于准确了解铜离子的生理学作用至关重要。利用荧光分子"Off-On"模式,设计并合成了荧光探针RW。在乙腈-HEPES(10-2mol/L; pH=7.4;V/V=2∶8)缓冲溶液中实现了对铜离子的高灵敏高选择性荧光检测,并进行了探针RW荧光性质研究。

基于5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉的高选择性铜离子荧光探针的研究

该文以5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉作为荧光离子探针,基于铜离子对其荧光猝灭作用,建立了一种测定微量铜离子的荧光分析方法。研究了铜离子与5-(2,3,4-三羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉作用机理,考察了影响猝灭效果的参数和条件,并对实验测定条件进行了优化,铜离子浓度在1.9×10-6～1.5×10-4mol/L范围内,荧光强度与铜离子浓度之间的关系符合方程:log(ΔF/F)=4.5787+1.012log犤Cu2+犦。进一步研究结果表明,常见的其它金属离子对该探针测量铜离子无明显干扰。

罗丹明席夫碱荧光探针的合成及在Cu2+和Fe3+检测中的应用

将罗丹明酰肼与对溴苯甲醛缩合制备了罗丹明席夫碱探针分子(RBr),并通过单晶X射线衍射和核磁共振波谱对它的结构进行了表征。实验结果表明,在体积比为1∶1的乙腈/水溶液中,RBr对Cu^2+和Fe^3+表现出显著的吸收和荧光选择性,光谱强度与离子浓度具有较好的线性关系。Job’s Plot实验证实RBr与Cu^2+或Fe^3+具有较好的配位作用,并形成1∶1的金属-探针络合物。RBr-Cu^2+溶液在不同波长的紫外光照射下,吸收光谱强度明显增强。