汞離子及銅離子熒光探針的制備與研究.pdf

1、近年來，工業(yè)化過程不斷蓬勃發(fā)展，重金屬離子污染對生態(tài)環(huán)境和人類健康都帶來了一定的威脅，而一些微量金屬元素在人體調(diào)控中有著不可取代的重要作用，因此研究一種可以有效檢測金屬離子的方法具有重要的意義。
　　基于熒光探針的優(yōu)良特質(zhì)，本論文選擇用熒光探針分子有效地識別金屬離子，分別選用性質(zhì)優(yōu)異的熒光團香豆素衍生物和羅丹明 B與含有多個雜原子結(jié)合位點的3-甲基-2-苯并噻唑啉酮腙進行連接，合成并研究了兩例新型熒光探針分子CBH和RBH，首先通

2、過核磁、質(zhì)譜及 X-射線單晶衍射結(jié)構(gòu)分析對探針的分子結(jié)構(gòu)進行了表征確認，然后通過一系列光譜分析測試等研究了探針分子的識別效果以及識別過程。
　　熒光探針CBH可以選擇性識別汞離子，CBH位于530 nm處的熒光發(fā)射在加入Hg2+時增強，達到未加入Hg2+時熒光強度的4倍，且當Hg2+濃度為15-40μM時，530 nm處的熒光強度隨著Hg2+濃度的增加較好地線性增長，同時Hg2+的加入使得470 nm處的紫外吸收強度也增強。然而其

3、他金屬離子的加入不會引起這種變化，并且其他金屬離子的存在不會干擾探針對Hg2+的識別。探針和Hg2+以1:1的形式結(jié)合，結(jié)合常數(shù)為3.89×105 M-1。探針可以在ppb級別對Hg2+進行線性檢測，對Hg2+有較高的靈敏度。證明探針CBH可以特異性及高靈敏地識別Hg2+。
　　熒光探針RBH可以對銅離子選擇性響應(yīng)而且其他金屬離子的存在不會影響探針對Cu2+的識別效果。RBH在與Cu2+作用后，580 nm處的熒光出現(xiàn)關(guān)到開的變化

4、且強度隨Cu2+濃度的增加不斷增強，最終達到未加入Cu2+時的132倍。同時Cu2+的加入導(dǎo)致570 nm處產(chǎn)生紫外吸收峰且強度隨著Cu2+的不斷加入而增強，與此同時溶液從初始的無色轉(zhuǎn)變成紫色。探針RBH與Cu2+發(fā)生相互作用后羅丹明部分螺環(huán)打開，探針與Cu2+的結(jié)合常數(shù)為1.36×105 M-1。探針可以對Cu2+在納摩爾級別進行線性檢測，檢測Cu2+具有較高的靈敏度，探針與Cu2+的作用過程很迅速，且能在一定的pH范圍包括生理學pH