生物體內(nèi)的各種離子、氨基酸和酶是維持、調(diào)控和指示生物體生理活動的基礎(chǔ)物質(zhì),其含量的輕微變化即可對生物體的生理活動產(chǎn)生重大影響,而生物體的生理活動變化亦可引起其體內(nèi)上述物質(zhì)含量的變化。因此,對生物體內(nèi)的各種物質(zhì)進行快速分析和實時監(jiān)測是現(xiàn)代生物分析領(lǐng)域的重點研究方向之一。功能化有機小分子熒光染料探針因其所具備的靈敏度高、選擇性好、生物毒性低、可以實時監(jiān)測和原位檢測等優(yōu)點,在上述生物分析過程中得到了廣泛應(yīng)用。在本論文中,我們圍繞對生物體內(nèi)氫離子（H⁺）、銅離子(Cu²⁺)、汞離子(Hg²⁺)、半胱氨酸（Cysteine,Cys）和堿性磷酸酶（Alkaline phosphatase,ALP）等物質(zhì)的檢測需求,設(shè)計并合成了6種配位型和反應(yīng)型的功能化有機小分子熒光探針,在對其光譜性質(zhì)進行充分研究的基礎(chǔ)上,探究了其對上述目標物的識別機理和響應(yīng)性能,并將其應(yīng)用于細胞成像過程。具體研究內(nèi)容包括:（1）以羅丹明B染料為母體,將其與水合肼、乙二胺和喹哪啶酸進行反應(yīng),合成了2種新型的熒光探針。利用H⁺可以引發(fā)羅丹明熒光團... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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圖1.1分子價電子激發(fā)與發(fā)射過程能級變化示意圖

圖 1.1 分子價電子激發(fā)與發(fā)射過程能級變化示意圖Fig. 1.1 Energy level diagram of molecular excitation and emission 熒光探針的組成如圖 1.2 所示，一個典型的小分子熒光探針通常由三部分組成：熒orophore，簡稱為熒光團）、識別基團（Receptor）以及連接二者的Spacer）。識別基團具有對被測物質(zhì)的特異性識別能力，可以將與其物的種類和量轉(zhuǎn)化為識別信息；熒光基團將識別基團傳遞過來的識為可進行檢測的光譜信號；連接基團則負責將熒光基團與識別基團并起到傳遞識別信息的作用[10-12]。

.1 常見的熒光團在小分子熒光探針中，常見的熒光團主要為各種熒光染料，它們的其自身化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系密切。一般來說，具有連續(xù)共軛 π 鍵的剛性利于熒光的產(chǎn)生，而在分子中引入供電子或者吸電子基團則可以改光譜特性。經(jīng)常被應(yīng)用于熒光探針的熒光團包括以下幾種：（1）呫噸（Xanthene）類熒光團（圖 1.3 a），屬于二苯吡咯類化合物的羅丹明類、熒光素類染料均為典型的呫噸類衍生物。呫噸類熒光構(gòu)特點使其具有光穩(wěn)定性好、摩爾消光系數(shù)高和熒光產(chǎn)率高等優(yōu)點構(gòu)建熒光探針的理想平臺。某些呫噸類熒光團分子內(nèi)部的螺內(nèi)酯結(jié)元環(huán)形式時（圖 1.3 b）一般不發(fā)射熒光，而在處于開環(huán)形式時則可熒光信號[15]。在實際的熒光探針構(gòu)建和應(yīng)用中，一般通過識別基團間的作用來引發(fā)五元螺環(huán)的開環(huán)或關(guān)環(huán)，進而實現(xiàn)熒光信號隨被測而改變，通過更換不同的識別基團實現(xiàn)對不同被測物的檢測。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Analysis of Cu,Co,V and Zn in Coastal Waters of the East China Sea by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry（ICP-MS）[J]. YANG Rujun,NING Yutong,ZHANG Aibin,LI Yan,SU Han.  Journal of Ocean University of China. 2016(05)



本文編號：3444667