次氯酸、銅離子熒光探針的設計、合成及光譜性能研究.pdf

1、HClO是一種不穩(wěn)定的弱酸，在維持細胞內氧化還原平衡上有著很重要的作用。當人體內HClO濃度失衡時常常會引起小血管炎，白血病，風濕性關節(jié)炎，癌癥等各種疾病。與此同時，銅離子也是人體必須的微量重金屬元素。它廣泛的參與到生命體系中氧化還原等一系列的過程，并發(fā)揮著重要的作用。雖然人體內的銅離子含量很少，但是缺少它會引起一系列的疾病，像威爾森氏綜合征，家族性肌萎縮癥和阿爾茨海默氏癥等。因此，對人體內次氯酸離子和銅離子的檢測已經成為一個很重要的課

2、題。
　　熒光探針在檢測生物樣品、環(huán)境樣品上的應用越來越多。它具有靈敏性高，選擇性好，反應時間短，操作簡便等優(yōu)點。熒光探針與生命科學的聯系也越來越來緊密，開發(fā)出次氯酸離子和銅離子的熒光探針也具有重要的意義。
　　在本文中，我們合理地設計、合成了次氯酸離子和銅離子的熒光探針，并深入探索其對次氯酸離子、銅離子的熒光識別性能，具體研究內容分別如下：
　　（一）次氯酸根離子熒光探針的開發(fā)。我們首先合理地證明了乙酰肼基團內N-N

3、單鍵旋轉能夠使熒光染料的熒光發(fā)生淬滅。通過調控這種N-N單鍵的旋轉，可以實現對熒光染料熒光強度的調節(jié)。以此為基礎，我們設計、合成出了一種新的識別次氯酸離子的熒光探針。該熒光探針與次氯酸作用前，由于探針分子內乙酰肼基團的N-N鍵能夠自由旋轉，探針分子幾乎不發(fā)熒光。然而與次氯酸作用后，探針分子內乙酰肼基團N-N鍵被移除，從而使探針的熒光得到恢復。光譜測試表明，該探針在水溶液中識別次氯酸具有很高的選擇性和靈敏度。并且，生物細胞熒光成像實驗證明

4、，探針能夠識別生物細胞內不同濃度的次氯酸。
　?。ǘ┿~離子熒光探針的開發(fā)。我們首次證明了，多種熒光淬滅基團的協同作用可以完全消除熒光探針自身的背景熒光?；谶@種新的研究策略，我們合理開發(fā)出了具有零背景熒光的銅離子熒光探針。在該探針分子中，三種不同的熒光淬滅基團同時連接在香豆素熒光染料上。此時探針中香豆素熒光基團的熒光被完全淬滅。當加入銅離子時，探針呈現出極大的熒光增強響應。通過制備測試試紙，探針能夠被用作簡單的工具測試水樣品中銅