基于BODIPY的近紅外熒光染料的設(shè)計(jì)、合成及其應(yīng)用研究.pdf

1、近年來(lái)，熒光檢測(cè)法由于具有靈敏度高、信噪比高、選擇性好、成本低、操作方便可靠、環(huán)境相對(duì)友好、對(duì)人體無(wú)輻射危害等優(yōu)勢(shì)，已成為當(dāng)今研究和應(yīng)用最多的方法之一。而在近紅外光區(qū)（650-900nm）的熒光探針由于具有背景干擾小、光散射弱、對(duì)生物體的損傷較小且近紅外光容易穿透細(xì)胞膜等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為一種安全、非侵入性的成像熒光探針，并廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域。在本文中，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了一系列二吡咯甲川類近紅外染料，通過(guò)Suzuki反應(yīng)改變偶聯(lián)的芳環(huán)單

2、元，從而達(dá)到調(diào)節(jié)其光物理性質(zhì)的目的。由于染料噻吩環(huán)上的“S”原子和“N”原子構(gòu)成了汞離子的識(shí)別單元，所以該染料可用作汞離子探針，同時(shí)該染料還實(shí)現(xiàn)了對(duì)酸的比色法檢測(cè)。
　　BODIPY類染料作為一種常見(jiàn)的近紅外熒光染料，具有摩爾消光系數(shù)高、熒光量子產(chǎn)率高、光穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)易于修飾、不易受環(huán)境溶液pH影響等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為近幾年研究的熱點(diǎn)。雖然BODIPY染料的發(fā)射波長(zhǎng)可以調(diào)變到近紅外，但是一般需要引入大共軛基團(tuán)才能實(shí)現(xiàn)，這可能會(huì)導(dǎo)致

3、物質(zhì)的溶解性變差，并且需要復(fù)雜的有機(jī)合成才能完成。而氮雜BODIPY染料作為一類特殊的BODIPY染料，發(fā)射波長(zhǎng)一般都大于650nm，且具有熒光壽命長(zhǎng)、熒光光譜半峰寬較窄等優(yōu)勢(shì)，非常適合作為近紅外熒光探針材料。所以，我們將“BF2”基團(tuán)引入到二吡咯甲川類染料上，得到了一系列氮雜BODIPY染料。“BF2”基團(tuán)的引入使染料的π共軛體系增大，從而導(dǎo)致紫外-吸收光譜和熒光發(fā)射光譜紅移，因此此類氮雜BODIPY染料比相應(yīng)的二吡咯甲川類染料更適合

4、作為傳感材料，且相關(guān)報(bào)道很少。所以我們將氮雜BODIPY染料用作汞離子探針，染料與汞離子結(jié)合后，能量或電荷從氮雜BODIPY母體轉(zhuǎn)移到汞離子從而引起其光物理性質(zhì)的變化，達(dá)到檢測(cè)的目的。此外，我們還實(shí)現(xiàn)了近紅外光激發(fā)的汞離子檢測(cè)。
　　相比小分子，共軛聚合物在傳感方面表現(xiàn)出“信號(hào)放大”優(yōu)勢(shì)，已成為目前世界上靈敏度最高的微痕量分子檢測(cè)技術(shù)之一。并且共軛聚合物還具有摩爾消光系數(shù)較高、響應(yīng)速度快、成膜性好、易于制成各種器件等優(yōu)勢(shì)，因而受到