對(duì)苯二甲腈為母體的雙光子熒光染料及其探針的研究.pdf

1、雙光子熒光顯微鏡是生物活體組織成像的一個(gè)極其重要的工具，愈來愈受到人們的重視。設(shè)計(jì)和合成雙光子吸收截面大和上轉(zhuǎn)換熒光強(qiáng)的有機(jī)分子能大大促進(jìn)雙光子熒光顯微成像在生物系統(tǒng)中的應(yīng)用，其應(yīng)用包括：?jiǎn)畏肿訖z測(cè)、免疫測(cè)定、DNA片斷測(cè)定、化學(xué)和生物傳感器、生物微芯片、毛細(xì)管分離檢測(cè)等。雙光子熒光分子能避免由單光子熒光分子產(chǎn)生的諸如熒光漂白、光致毒和生物自發(fā)熒光干擾等缺陷，并且兼具定靶激發(fā)、高橫向分辨率與縱向分辨率、降低熒光損耗等優(yōu)點(diǎn)。雙光子成像顯示

2、了無與倫比的優(yōu)越性，為探索生命體中各種客體的作用機(jī)制提供了強(qiáng)有力的工具，促進(jìn)生命科學(xué)與醫(yī)藥科學(xué)的研究與發(fā)展。 合成了一系列A-A-A和D-A-D結(jié)構(gòu)的2，5.二氰基-1，4-二苯乙烯基苯類雙光子熒光染料，就端位取代基對(duì)染料雙光子吸收截面及其溶解性的影響進(jìn)行了詳細(xì)研究，端位氨基能顯著提高染料的雙光子吸收截面、溶解性能和熒光量子產(chǎn)率，并能較大地紅移染料的熒光發(fā)射波長(zhǎng)。 首次將兩個(gè)氰基引入到D-π-A結(jié)構(gòu)的二苯乙烯類的受體端，

3、一是擴(kuò)展π共軛電子體系，提高雙光子吸收截面及熒光量子產(chǎn)率：二是增加受體端的拉電子能力，以提高激發(fā)態(tài)偶極矩，即激發(fā)態(tài)分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移程度，增大分子的倍頻效應(yīng)，顯著地提高雙光子吸收性能；三是降低分子的對(duì)稱性，有助于生成非中心對(duì)稱的空間群，保證激發(fā)態(tài)較大的偶極矩。同時(shí)在分子的另一端引入氨基，通過氨基與氰基的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)分子的強(qiáng)雙光子吸收。一是擴(kuò)展π共軛電子體系，提高雙光子吸收截面及熒光量子產(chǎn)率；二是增加受體端的拉電子能力，以提高激發(fā)態(tài)偶極矩

4、，即激發(fā)態(tài)分子內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移程度，增大分子的倍頻效應(yīng)，顯著地提高雙光子吸收性能； 設(shè)計(jì)合成了一系列D-π-A和A-π-A結(jié)構(gòu)的雙氰基二苯乙烯類雙光子熒光染料，研究了端位取代基對(duì)雙光子吸收截面及光物理性質(zhì)的影響，端位氨基能顯著提高染料的雙光子吸收截面和熒光量子產(chǎn)率，并能較大地紅移熒光發(fā)射波長(zhǎng)，雙氰基二苯乙烯類染料顯示了很大的雙光子吸收截面。 合成了一系列D-A-D和D-π-A結(jié)構(gòu)的雙光子金屬陽離子探針，對(duì)它們的離子識(shí)別選擇性