發(fā)布時(shí)間：2017-05-27 23:10

  本文關(guān)鍵詞：新型羅丹明熒光探針研制及其在環(huán)境分析中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：環(huán)境污染已成為困擾當(dāng)今社會(huì)的一大問題,針對(duì)污染物監(jiān)測(cè)方法的研究是當(dāng)前環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。目前重金屬污染嚴(yán)重,已對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重危害;次氯酸因抗菌性而受到廣泛使用,但濫用次氯酸會(huì)造成環(huán)境污染,也會(huì)導(dǎo)致生命體產(chǎn)生各種疾病。因此,研究水環(huán)境及活細(xì)胞內(nèi)的汞離子和次氯酸的定性和定量分析方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文以汞離子、次氯酸為研究對(duì)象,以制備在靈敏度、選擇性、環(huán)境以及生物體系應(yīng)用等方面具有優(yōu)秀性能的熒光分子探針為目的,研究設(shè)計(jì)了三種新型羅丹明類熒光探針分子并分別用于汞離子和次氯酸的檢測(cè)。(1)設(shè)計(jì)合成了鄰羧基苯甲醛硫代羅丹明B腙(RBSH),探針基于羅丹明“關(guān)-開”環(huán)原理,并用于實(shí)際水樣和活體細(xì)胞內(nèi)汞離子的熒光成像檢測(cè),結(jié)果令人滿意。在未加入汞離子前的溶液體系中,RBSH溶液無色,熒光強(qiáng)度非常弱;隨著汞離子加入,探針分子的內(nèi)酰胺環(huán)打開,溶液由無色變?yōu)榉奂t色且熒光強(qiáng)度顯著增強(qiáng),探針分子具有較寬的pH適用范圍,對(duì)干擾離子沒有響應(yīng),表明探針分子對(duì)汞離子選擇性好、靈敏性高且適用范圍廣。熒光光譜顯示鄰羧基苯甲醛硫代羅丹明B腙對(duì)10-7~10-5 M濃度范圍內(nèi)的汞離子呈現(xiàn)較好線性關(guān)系,熒光強(qiáng)度增強(qiáng)了83倍,檢出限達(dá)4.15×10-8 M。此外,探針成功用于環(huán)境水樣和HepG2細(xì)胞內(nèi)Hg~(2+)的熒光成像研究。(2)設(shè)計(jì)合成了一種簡(jiǎn)便的羅丹明101內(nèi)硫脂,并將其成功用于水樣和活體細(xì)胞內(nèi)Hg~(2+)的檢測(cè)。羅丹明101內(nèi)硫酯(R101S)在Hg~(2+)的誘導(dǎo)下開環(huán),測(cè)試體系由無色變?yōu)榉奂t色,體系的熒光強(qiáng)度也顯著增強(qiáng)。當(dāng)加入等當(dāng)量的Hg~(2+)時(shí),其熒光強(qiáng)度增強(qiáng)達(dá)68倍。該探針對(duì)1.0×10-7-1.0×10-5 M范圍內(nèi)的汞離子響應(yīng)呈線性關(guān)系,檢出限為4.0×10-8 M。探針成功用于環(huán)境水樣中Hg~(2+)和HepG2細(xì)胞內(nèi)Hg~(2+)的熒光成像研究。(3)以羅丹明101為平臺(tái)分子成功設(shè)計(jì)合成一種新型“關(guān)-開”型羅丹明101氨基硫脲遠(yuǎn)紅外探針(R101TSC),并將此探針用于環(huán)境水樣和生物細(xì)胞內(nèi)次氯酸的熒光成像檢測(cè)。該型探針不僅對(duì)HOCl具有較高靈敏度和選擇性,而且具備良好的膜通透性,并適用于生理pH范圍HOCl的檢測(cè)。探針對(duì)1.0×10-6-1.0×10-5 M的次氯酸響應(yīng)呈線性關(guān)系,熒光增強(qiáng)倍數(shù)達(dá)25倍,檢出限達(dá)3.0×10-7 M。探針成功用于環(huán)境水樣和HepG2細(xì)胞內(nèi)的HOCl的熒光成像研究。
【關(guān)鍵詞】：環(huán)境污染物 汞離子 次氯酸 羅丹明類衍生物 熒光探針 熒光成像
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3;X830
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-35
• 1.1 引言12
• 1.2 熒光的基礎(chǔ)介紹12-14
• 1.2.1 熒光產(chǎn)生機(jī)理12-13
• 1.2.2 熒光強(qiáng)度和分子結(jié)構(gòu)對(duì)其影響13-14
• 1.3 Hg~(2+)熒光探針研究現(xiàn)狀14-29
• 1.3.1 羅丹明類汞離子熒光分子探針15-19
• 1.3.2 香豆素類汞離子熒光分子探針19-21
• 1.3.3 萘酰亞胺類汞離子熒光分子探針21-23
• 1.3.4 卟啉類汞離子熒光分子探針23-24
• 1.3.5 氟硼二吡咯(BODIPY)類汞離子熒光分子探針24-26
• 1.3.6 8-羥基喹啉類汞離子熒光分子探針26-28
• 1.3.7 其它汞離子熒光分子探針28-29
• 1.4 HOCl熒光探針29-32
• 1.5 研究背景、意義和研究?jī)?nèi)容32-35
• 1.5.1 研究背景和意義32-33
• 1.5.2 研究?jī)?nèi)容33-35
• 第2章 基于羅丹明B的Hg~(2+)探針的合成及應(yīng)用研究35-45
• 2.1 引言35
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分35-37
• 2.2.1 儀器和試劑35
• 2.2.2 化合物的合成與分離35-37
• 2.2.3 測(cè)量過程37
• 2.2.4 細(xì)胞培養(yǎng)和成像37
• 2.3 結(jié)果和討論37-44
• 2.3.1 探針分子的設(shè)計(jì)與合成37-38
• 2.3.2 光譜性質(zhì)38-41
• 2.3.3 pH影響41-42
• 2.3.4 選擇性42-43
• 2.3.5 水樣和細(xì)胞內(nèi)汞離子的檢測(cè)43-44
• 2.4 本章小結(jié)44-45
• 第3章 基于羅丹明101的Hg~(2+)探針的合成及應(yīng)用研究45-58
• 3.1 引言45-46
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分46-48
• 3.2.1 儀器和試劑46
• 3.2.2 化合物的合成與分離46-48
• 3.2.3 測(cè)量過程48
• 3.2.4 細(xì)胞培養(yǎng)和成像48
• 3.3 結(jié)果與討論48-55
• 3.3.1 探針分子的設(shè)計(jì)與合成48-49
• 3.3.2 光譜性質(zhì)49-52
• 3.3.3 pH影響52-53
• 3.3.4 選擇性53-54
• 3.3.5 響應(yīng)時(shí)間54-55
• 3.4 水樣和細(xì)胞內(nèi)汞離子的檢測(cè)研究55-57
• 3.5 小結(jié)57-58
• 第4章 基于羅丹明101的次氯酸的探針合成及應(yīng)用研究58-69
• 4.1 引言58
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分58-60
• 4.2.1 儀器和試劑58-59
• 4.2.2 化合物的合成與分離59
• 4.2.3 測(cè)量過程59-60
• 4.2.4 細(xì)胞的培養(yǎng)與成像60
• 4.3 結(jié)果與討論60-68
• 4.3.1 羅丹明101氨基硫脲分子的設(shè)計(jì)與合成60-61
• 4.3.2 光譜性質(zhì)61-67
• 4.3.2.1 pH值對(duì)探針的影響61-63
• 4.3.2.2 響應(yīng)時(shí)間63
• 4.3.2.3 探針對(duì)次氯酸響應(yīng)的光譜圖63-66
• 4.3.2.4 選擇性實(shí)驗(yàn)66-67
• 4.3.3 實(shí)際水樣實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)67-68
• 4.4 小結(jié)68-69
• 第5章 結(jié)論與展望69-70
• 5.1 結(jié)論69
• 5.2 展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-79
• 碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他科研成果79-80
• 致謝80

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