汞離子生物熒光分子探針的設(shè)計(jì)制備及其檢測性能研究.pdf

1、汞是一種具有嚴(yán)重生理毒性的重金屬，極易通過各種途徑進(jìn)入食物鏈并在生物體內(nèi)逐級積累，且很難通過生物體的代謝功能排出體外。其毒性持久以及高度的生物富集性，對環(huán)境具有極強(qiáng)的破壞性，對生物健康造成嚴(yán)重的危害。近幾年，隨著汞在工業(yè)生產(chǎn)中的頻繁應(yīng)用，其所造成的環(huán)境污染及由此引發(fā)的生物危害日益嚴(yán)重，有關(guān)汞的生物毒害評價(jià)研究也引起人們的廣泛關(guān)注。發(fā)展高靈敏度和高選擇性的汞離子檢測方法，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、原位、動態(tài)、特異性地檢測水體中汞離子的含量，以及開發(fā)適用于

2、細(xì)胞內(nèi)汞離子熒光成像的熒光探針，具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文首先合成卟啉-硫脲衍生物(PT)，將其作為反應(yīng)型汞離子熒光探針。基于汞的嗜硫性，通過分子內(nèi)脫硫胍化成環(huán)反應(yīng)，生成與PT具有不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，從而改變所連卟啉熒光發(fā)色團(tuán)分子的光物理性能來實(shí)現(xiàn)對汞離子的檢測。結(jié)果表明，PT在甲醇溶液中對汞離子表現(xiàn)出比率型熒光響應(yīng)，檢測限低至2.4×10-8M。且選擇性優(yōu)，其它金屬離子均未出現(xiàn)干擾。
　　為了進(jìn)一步擴(kuò)大熒光探針分

3、子的適用范圍，改善探針分子的水溶性與生物相容性，進(jìn)一步對PT進(jìn)行修飾，將磺酸基團(tuán)引入到卟啉分子中，設(shè)計(jì)合成了水溶性的探針PT1、PT2，探討并比較了P T1、PT2在水溶液環(huán)境中的汞離子檢測性能。結(jié)果顯示，PT1具備良好的水溶性，可實(shí)現(xiàn)純水溶液中汞離子的比率型靈敏檢測，檢測限為1.8×10-8M。PT2的水溶性弱于PT1，在CH3OH/Tris-HNO3(1/1，v/v)混合溶液中可實(shí)現(xiàn)汞離子的選擇性檢測，檢測限為1.9×10-9M。M