本文關(guān)鍵詞：反應(yīng)型熒光探針的合成、應(yīng)用及光譜研究

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【摘要】：熒光探針作為一種識別和傳感的分子工具,并成功應(yīng)用于離子、分子檢測和細(xì)胞示蹤,日益受到了科學(xué)家的廣泛關(guān)注。這類探針由于高選擇性、高靈敏度以及檢測時間短等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用,特別是氰離子和亞硫酸氫離子在我們?nèi)粘Ｉ钪衅鹬e足輕重的作用,但是處置不恰當(dāng)就會給人類帶來嚴(yán)重的影響。所以,設(shè)計合成快速、簡便、選擇性高和靈敏度高的氰離子和亞硫酸氫離子熒光探針具有重要的意義。本文在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上,以三噻吩衍生物和苯并吲哚啉衍生物為主體,設(shè)計合成了三種新型的熒光探針,分別在水溶液、DMSO:H2O(9:1)和PBS緩沖溶液中識別氰離子和亞硫酸氫離子,通過紫外—可見光譜和熒光光譜對探針的識別性能進(jìn)行了研究。根據(jù)光譜數(shù)據(jù)推斷了識別機(jī)理,并通過核磁滴定和高分辨質(zhì)譜進(jìn)行了論證,此外,還進(jìn)行了濾紙試驗(yàn)、細(xì)胞示蹤和糖樣品中亞硫酸氫含量檢測的應(yīng)用研究,以下是本文的核心內(nèi)容:第一章簡單介紹了關(guān)于離子識別的問題以及熒光分子探針的識別機(jī)制,總結(jié)了當(dāng)前氰離子和亞硫酸氫離子熒光探針的研究進(jìn)展。第二章基于聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)機(jī)理設(shè)計合成了一種氰離子熒光探針2-1。該探針是由2,2’:5’2”-三噻吩-5-甲醛和苯并吲哚啉反應(yīng)制得,具有高選擇性、高靈敏度和較低檢測限,并且能夠在純水溶液中識別氰離子。探針本身沒有熒光,當(dāng)加入氰離子后分子內(nèi)發(fā)生聚集,產(chǎn)生明亮的黃熒光,并通過動態(tài)光散射和掃描電鏡對其聚集形態(tài)進(jìn)行了研究。該探針在30 s內(nèi)即可完成對氰離子的識別,檢測限達(dá)到了0.1μM,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界衛(wèi)生組織規(guī)定的CN-的最大含量1.9μM。通過核磁滴定和高分辨質(zhì)譜論證了其識別機(jī)理,并通過濾紙試驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)對其應(yīng)用進(jìn)行了研究。第三章設(shè)計合成了一種氰離子熒光探針3-1。該探針以三噻吩衍生物為主體,與丙二腈反應(yīng)制得,在二甲基亞砜和水的體積比為9:1的體系中實(shí)現(xiàn)了對氰離子的識別,反應(yīng)在5 min內(nèi)完成,檢測限為0.1μM。當(dāng)加入氰離子后,阻斷了分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移(ICT)過程,產(chǎn)生明亮的綠熒光。第四章介紹了一種基于苯并吲哚啉衍生物的A-π-A’結(jié)構(gòu)的比率型亞硫酸氫離子熒光探針4-1。該探針能夠在PBS緩沖溶液(pH=7.4)中識別亞硫酸氫離子,通過核磁滴定和質(zhì)譜手段研究了探針與亞硫酸氫離子之間的作用方式,導(dǎo)致熒光光譜在578 nm處的熒光強(qiáng)度逐漸減弱,466 nm處的熒光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),產(chǎn)生了明顯的比率變化,同時,溶液顏色在紫外燈下由橙紅色變?yōu)榱嗣髁恋乃{(lán)綠色,該探針在30 s內(nèi)即可完成對亞硫酸氫離子的識別,具有良好的選擇性和靈敏性,檢測限達(dá)15 nM,并且用該探針進(jìn)行了細(xì)胞實(shí)驗(yàn),以及濾紙和實(shí)際糖樣品的檢測實(shí)驗(yàn)。第五章對本文的主要工作進(jìn)行了總結(jié),制定了下一步的工作計劃。
【關(guān)鍵詞】：熒光探針 氰離子 亞硫酸氫離子 三噻吩 苯并吲哚啉
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-27
• 1.1 引言11
• 1.2 熒光分子探針的識別機(jī)制11-15
• 1.2.1 熒光的產(chǎn)生11-12
• 1.2.2 熒光分子探針的設(shè)計12
• 1.2.3 熒光分子探針的檢測機(jī)理12-15
• 1.3 氰離子的識別研究15-23
• 1.3.1 氰離子的用途和危害15-16
• 1.3.2 氰離子熒光探針的研究進(jìn)展16-23
• 1.4 亞硫酸氫離子的識別研究23-26
• 1.4.1 識別亞硫酸氫的意義23
• 1.4.2 亞硫酸氫熒光探針的研究進(jìn)展23-26
• 1.5 本工作的研究內(nèi)容26-27
• 第二章 基于AIE機(jī)理的CN-熒光探針的研究27-41
• 2.1 引言27-29
• 2.2 儀器與試劑29-30
• 2.2.1 主要儀器29
• 2.2.2 主要試劑29-30
• 2.3 探針 2-1 的合成30-31
• 2.3.1 中間體 2-2 的合成30-31
• 2.3.2 探針 2-1 的合成31
• 2.4 探針 2-1 的識別研究31-40
• 2.4.1 探針 2-1 的光譜研究31-36
• 2.4.2 探針 2-1 的識別機(jī)理研究36-38
• 2.4.3 探針 2-1 的應(yīng)用研究38-40
• 2.5 本章小結(jié)40-41
• 第三章 基于三噻吩衍生物的CN-熒光探針的研究41-47
• 3.1 引言41
• 3.2 儀器與試劑41-43
• 3.2.1 主要儀器41-42
• 3.2.2 主要試劑42-43
• 3.3 探針 3-1 的合成43
• 3.4 探針 3-1 的光譜研究43-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 基于A-π-A’結(jié)構(gòu)的比率型HSO3 熒光探針的研究47-60
• 4.1 引言47-48
• 4.2 儀器與試劑48-49
• 4.2.1 主要儀器48
• 4.2.2 主要試劑48-49
• 4.3 探針 4-1 的合成49-50
• 4.3.1 中間體 4-2 的合成49-50
• 4.3.2 探針 4-1 的合成50
• 4.4 探針 4-1 的識別研究50-59
• 4.4.1 探針 4-1 的光譜研究50-55
• 4.4.2 探針 4-1 的識別機(jī)理研究55-56
• 4.4.3 探針 4-1 的應(yīng)用研究56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第五章 結(jié)論與展望60-62
• 5.1 全文總結(jié)60-61
• 5.2 后續(xù)工作及展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-72
• 附錄72-73
• 致謝73-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文74

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;氰離子選擇電極的制備和性能測定[J];分析化學(xué);1976年03期

2 ;Y—1型氰離子選擇電極的試制及其在環(huán)境污染分析中的應(yīng)用[J];云南化工技術(shù);1977年01期

3 仰蜀薰;盧鳳蓮;趙聚武;;氰離子選擇電極的制備及其對于水中氰離子的測定[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1979年01期

4 覃泰群;趙鐵生;;離子選擇電極法測定染料廢水中的氰離子含量[J];染料工業(yè);1982年06期

5 孔慶彬;;處理含氰離子廢液的新方法[J];環(huán)境科學(xué)動態(tài);1983年17期

6 陳貽文,李慶宏,周敏,張紅艷;均相催化氣相色譜法測定痕量氰離子[J];色譜;1985年06期

7 ;氰離子選擇性電極測定白酒中的氰化物[J];延安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1985年01期

8 王家保;楊富貴;吳彥飛;陳麗萍;;氰離子選擇電極測定水中氰離子方法研究[J];中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志;1992年05期

9 ;環(huán)境污染物分析方法 十三、氰化物的測定 丙、離子選擇電極法(水中氰化物的測定)[J];環(huán)境科學(xué)研究;1978年01期

10 榞懋槐;V粗鞠，

本文編號：838703