基于銥(Ⅲ)配合物pH值探針的設(shè)計(jì)、合成和應(yīng)用研究.pdf

1、pH值是影響化學(xué)、生物化學(xué)和環(huán)境科學(xué)等水溶液體系的重要參數(shù)，目前一系列熒光pH值探針被報(bào)道出來。相比于有機(jī)熒光探針，磷光過渡金屬探針具有容易調(diào)節(jié)的發(fā)光顏色，大的斯托克斯位移，長(zhǎng)的發(fā)射壽命和高的量子效率等性質(zhì)。因此，研究開發(fā)這一類銥(Ⅲ)配合物探針在pH值傳感領(lǐng)域具有非常重要的意義和應(yīng)用前景。本論文設(shè)計(jì)合成了一系列量子產(chǎn)率高、發(fā)射壽命長(zhǎng)的磷光銥(Ⅲ)配合物，通過共聚焦成像和具有時(shí)間分辨技術(shù)的磷光壽命成像，實(shí)現(xiàn)了對(duì)活細(xì)胞pH值的檢測(cè)。主要工

2、作如下：
　?。?）設(shè)計(jì)合成了一種主配體含有哌啶基團(tuán)的磷光銥(Ⅲ)配合物Ir1并應(yīng)用于pH值檢測(cè)。通過研究配合物的光物理性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)不同溶劑中配合物的吸收和發(fā)射性質(zhì)并沒有很大變化，說明該磷光探針不受溶劑極性影響。然后研究配合物在不同pH值的溶液中的發(fā)射光譜，并通過共聚焦成像和時(shí)間分辨技術(shù)對(duì)配合物Ir1在細(xì)胞中的發(fā)射壽命進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)探針的壽命隨著pH值的減小而逐漸增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生理細(xì)胞內(nèi)pH值的檢測(cè)。
　?。?）在前一章的基礎(chǔ)

3、上，進(jìn)一步合成了三個(gè)輔助配體含有十八碳鏈的銥(Ⅲ)配合物Ir2、Ir3和Ir4，其中Ir3主配體含有嗎啉基團(tuán)，Ir4主配體含有哌啶基團(tuán)，Ir2為不含功能性基團(tuán)的模型配合物。配合物Ir3和Ir4可以嵌段在細(xì)胞膜表面，達(dá)到對(duì)細(xì)胞膜pH值進(jìn)行檢測(cè)的目的。通過研究配合物的光物理性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)隨著三氟乙酸加入量的增加，配合物的最大發(fā)射峰逐漸從550 nm紅移到600 nm，發(fā)光強(qiáng)度也逐漸增大。把配合物Ir2和Ir3和細(xì)胞膜商業(yè)染料DiO進(jìn)行共染，共染