本文關(guān)鍵詞： 稀土配位聚合物 熒光探針 核酸 Hg~(2+) pH 環(huán)丙沙星　出處：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：稀土配位聚合物熒光探針具有熒光壽命長(zhǎng)、大的斯特克位移、尖銳的發(fā)射峰等特點(diǎn),基于此發(fā)展起來(lái)的高靈敏度時(shí)間分辨熒光分析技術(shù)已經(jīng)在生物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在本論文的研究中,分別設(shè)計(jì)、合成及表征了三種新型具有特異性識(shí)別與傳感功能的稀土配合物熒光探針。主要研究?jī)?nèi)容:(一)水溶性汞離子(Hg2+)具有生物降解差和通過食物鏈進(jìn)行生物聚積的性質(zhì),是汞中最穩(wěn)定的無(wú)機(jī)形式之一。即使在非常低的濃度下,它也會(huì)破壞人的大腦,腎臟和神經(jīng)系統(tǒng)。因此,靈敏檢測(cè)Hg2+是具有研究意義的。本論文設(shè)計(jì)了靈敏的Tb-CIP/AMP LCP探針{(CIP,環(huán)丙沙星)(AMP,單磷酸腺苷)},通過運(yùn)用鑭系離子作為金屬節(jié)點(diǎn),CIP作為配體分子,AMP作為橋聯(lián)分子和識(shí)別單元來(lái)檢測(cè)Hg2+。由于AMP的存在,從而阻礙水分子與Tb3+的配位,同時(shí)也屏蔽了由于O-H振動(dòng)的猝滅效應(yīng)使Tb3+熒光淬滅。隨后加入Hg2+,由于AMP和Hg2+之間特定的配位作用會(huì)強(qiáng)烈猝滅Tb-CIP/AMP的熒光。作為檢測(cè)Hg2+的熒光傳感器,該探針對(duì)Hg2+展示出優(yōu)秀的選擇性和0.16 n M的低檢出限。此外,該探針具有長(zhǎng)達(dá)毫秒的熒光壽命,并已經(jīng)運(yùn)用于檢測(cè)飲用水和尿樣中的Hg2+,其結(jié)果令人滿意。我們?cè)O(shè)想,以LCP為基礎(chǔ)的高敏感性時(shí)間分辨發(fā)光檢測(cè)的設(shè)計(jì)將會(huì)擴(kuò)展到生物介質(zhì)和生物醫(yī)學(xué)成像方面。(二)人血清的正常p H值是在7.35-7.45之間,而p H值的異常主要與許多疾病相關(guān),如癌癥和阿爾茨海默病。因此,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的p H探針并在生物流體中有效地把它用于一些疾病的診斷很有價(jià)值。在復(fù)雜的生物介質(zhì)中,由于背景和散射熒光的干擾難以消除,始終存在著很大的挑戰(zhàn)。稀土配位聚合物對(duì)此類分析物具有很好靈敏性和選擇性。稀土配位聚合物(LCP)由于它們獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),已經(jīng)成為廣受關(guān)注的材料。在這項(xiàng)工作中,我們利用水溶性的生物分子鳥苷-5'-單磷酸(GMP)作為橋接連接物,鑭系元素鋱離子(Tb3+)作為金屬節(jié)點(diǎn),以及銀離子(Ag+)作為增敏劑,合成對(duì)p H具有響應(yīng)的稀土熒光配位聚合物探針,即Tb/GMP/Ag。該探針由于Ag+的感光作用使得其具有很強(qiáng)的熒光。然而在堿性溶液中,Tb/GMP/Ag中的Ag+立即與OH-結(jié)合,形成Ag2O沉淀并導(dǎo)致Tb/GMP/Ag的熒光明顯猝滅。該探針對(duì)OH-顯示出高選擇性,進(jìn)而具有更廣的p H檢測(cè)范圍,其檢測(cè)范圍為7.0-13.0。此外,基于Tb/GMP/Ag熒光探針在血清中的高抗干擾能力,我們應(yīng)用它來(lái)測(cè)量未稀釋的人血清樣本p H值,其結(jié)果令人滿意。(三)過量使用環(huán)丙沙星對(duì)人類產(chǎn)生負(fù)面影響,包括胃腸道疾病,中樞神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂皮膚光敏性反應(yīng)及肝損傷。因此,我們迫切需要找到高靈敏度的分析方法,準(zhǔn)確、有效地確定藥物中這些化合物的含量。在這項(xiàng)工作中,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單而有效的鑭系配位聚合物納米粒子,即Eu/GMP NPs,檢測(cè)藥片中的環(huán)丙沙星。Eu/GMP NPs是由鳥苷酸和三價(jià)銪離子組成的,是不發(fā)光的。然而,加入的環(huán)丙沙星,Eu/GMP NPs熒光強(qiáng)度增強(qiáng)。這是由于CIP與Eu3+離子之間有強(qiáng)的相互配位作用,并且改善Eu/GMP NPs內(nèi)部的疏水性,從而呈現(xiàn)出從CIP到Eu3+的有效能量轉(zhuǎn)移。隨著環(huán)丙沙星的量不斷增加,Eu/GMP在615 nm處熒光強(qiáng)度與CIP的濃度呈現(xiàn)一個(gè)比較好的線性關(guān)系,其范圍為1.0-40μM,檢出限為780 n M。作為一種長(zhǎng)熒光壽命的鑭系傳感器,我們認(rèn)為此種時(shí)間分辨熒光分析方法檢測(cè)生物樣品潛力巨大。
[Abstract]:Rare earth coordination polymer fluorescent probe with long fluorescence lifetime, large Stirk shift, sharp emission characteristics such as high sensitivity, based on the development of the time resolved fluorescence analysis in biological monitoring technology has been widely used. Are designed in this paper, and the synthesis and characterization of three novel has specific recognition and sensing function of complexes of rare earth fluorescent probe. The main research contents: (a) water soluble mercury ion (Hg2+) has the properties of biological degradation and poor biological accumulation through the food chain, is one of the most stable form of inorganic mercury. Even at very low concentrations, it will also destroy the human brain, kidney and nervous system. Therefore, sensitive detection of Hg2+ is valuable to research. This paper proposes a Tb-CIP/AMP LCP probe {sensitive (CIP, ciprofloxacin (AMP), adenosine monophosphate)}, by using lanthanide As a metal ion node, CIP as the ligand, AMP as bridging and molecular recognition unit to detect Hg2+. due to the presence of AMP, thus preventing water molecules and the coordination of Tb3+, but also blocked due to quenching effect of O-H vibration Tb3+ fluorescence quenching. After joining Hg2+, the fluorescence between AMP and Hg2+ with specific the role of strong quenching of Tb-CIP/AMP. As a fluorescence sensor for detection of Hg2+ and Hg2+ on the probe showed good selectivity and low detection limit of 0.16 n M. In addition, the probe has a long fluorescence lifetime of milliseconds, and has been applied to the detection of drinking water and urine Hg2+ in the us with satisfactory results. Imagine, LCP based Gao Min perceptual time-resolved luminescence detection will be extended to the design of biological media and biomedical imaging. (two) the normal human serum P H value is between 7.35-7.45, P and H value anomaly Mainly associated with many diseases, such as cancer and Alzheimer's disease. Therefore, P H probe design simple and effective in biological fluids when it is applied to the diagnosis of some diseases is very valuable. In complex biological medium, due to interference and scattering background fluorescence is difficult to eliminate, always there is a great challenge. Rare earth the coordination polymer has good sensitivity and selectivity for these analytes. Rare earth coordination polymers (LCP) due to their unique structure and properties, has become a popular material. In this work, we use water soluble biological molecules of -5'- guanosine monophosphate (GMP) as bridging connections. Lanthanide metal terbium ion (Tb3+) as nodes, and silver ion (Ag+) as sensitizer, synthesis of P H with response coordination polymer of rare earth fluorescent probe, the probe is Tb/GMP/Ag. as the sensitive effect of Ag+ that it has Strong fluorescence. However, in alkaline solution, immediately Tb/GMP/Ag Ag+ combined with OH-, the formation of Ag2O precipitation and lead to obvious fluorescence quenching of Tb/GMP/Ag. The probe of OH- showed high selectivity, and has a wider range of P H detection, the detection range of 7.0-13.0. in addition, based on the Tb/GMP/Ag fluorescence probe in serum the high anti-interference ability, we use it to measure the undiluted human serum samples of P H, with satisfactory results. (three) the excessive use of ciprofloxacin have a negative impact on humans, including gastrointestinal diseases, central nervous system disorder skin photosensitivity reaction and liver injury. Therefore, we urgently need to find analysis method of high sensitivity, accurate determination of drug content of these compounds effectively. In this work, we design a simple and effective lanthanide coordination polymer nanoparticles, namely Eu/GMP NPs. Measuring the tablet of ciprofloxacin.Eu/GMP NPs is composed of guanylic acid and trivalent europium ion, is not luminous. However, addition of ciprofloxacin, Eu/GMP enhanced the fluorescence intensity of NPs. This is due to the interaction with the strong interaction between CIP and Eu3+ ions, and improve the hydrophobicity of Eu/GMP within NPs, thus showing effective energy from CIP to Eu3+ transfer. With the increasing amount of ciprofloxacin, Eu/GMP showed a good linear relationship in the concentration of 615 nm and the fluorescence intensity of CIP, the range of 1.0-40 M, the detection limit was 780 n M. as the lanthanide sensor with a long fluorescence lifetime, we believe that the fluorescence analysis a method of detecting biological samples has great potential to discriminate whether the time.

【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O641.4;O657.3

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