基于卟啉、萘酰亞胺和喹啉衍生物的新型陽離子熒光探針的研究.pdf

1、金屬陽離子是化學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和醫(yī)學(xué)等許多科學(xué)領(lǐng)域研究的重要對象，對溶液中金屬陽離子的識別和檢測是分析化學(xué)的重要任務(wù)之一。近年來隨著交叉學(xué)科的迅速發(fā)展，熒光探針及其傳感新材料作為材料科學(xué)和分析化學(xué)的結(jié)合點(diǎn)備受關(guān)注，熒光探針提供了方便、快捷、廉價的分析檢測金屬離子的方法，并具有很高的靈敏度和選擇性。它在環(huán)境科學(xué)、分析化學(xué)以及生命科學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。 卟啉(H2TPP)化合物具有非常好的光學(xué)性質(zhì)，是一種理想的熒光物質(zhì)，

2、具有高的熒光量子產(chǎn)率、大的Stokes位移、相對長的激發(fā)(>400 nm)和發(fā)射(>600nm)波長，相對長的激發(fā)和發(fā)射波長能夠減少背景熒光的干擾，是一種值得深入研究的離子熒光探針?；诖?，我們設(shè)計并合成了一個含有2-(甲氧基)吡啶單元的卟啉衍生物的比率型熒光分子探針，用于識別Zn2+。通常情況下，卟啉化合物被用來識別重金屬離子，而該卟啉化合物卻可以用來比率性的識別鋅離子。我們考察了這個鋅離子熒光探針的響應(yīng)特性，鋅離子響應(yīng)的線性范圍是3

3、.2×10-7-1.8×10-4 mol/L，檢測下限為5.5×10-8mol/L。實驗結(jié)果表明，在中性條件下(pH4.0-8.0)，該化合物對鋅離子的響應(yīng)幾乎不受pH的影響。此外，該探針對鋅離子具有很好的選擇性。 萘酰亞胺及其衍生物因其良好的光學(xué)性質(zhì)：高的熒光量子產(chǎn)率、大的Stokes位移、相對長的發(fā)射波譜等等，使它成為一種理想的熒光探針分子?；诠庹T導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(PET)原理，我們設(shè)計合成了一種新型的熒光探針，該探針對汞離子有

4、較好的選擇性和較高的靈敏度。我們同時考察了該汞離子熒光探針的響應(yīng)特性，探針對汞離子響應(yīng)的線性范圍是6.8×10-7-5.2×10-4 mol/L，檢測下限為3.2×10-7mol/L。 設(shè)計合成了一個含有羧基基團(tuán)的喹啉類化合物1，該化合物可以作為比率型熒光探針在乙醇/水(1:1，v/v)溶液中對鋅離子進(jìn)行高選擇性識別。當(dāng)過量的鋅離子存在時，探針1的熒光發(fā)射強(qiáng)度增強(qiáng)了13倍，同時最大熒光發(fā)射波長紅移82 nm。探針1與2n2+形成