以萘酰亞胺為母體的2種熒光分子探針及相關(guān)晶體的合成與性質(zhì)研究.pdf

1、熒光分子探針是基于熒光分子與被檢測物質(zhì)之間的特異性作用，將識別信號轉(zhuǎn)化為熒光信號，以此實現(xiàn)對分析物的靶向檢測。與傳統(tǒng)檢測手段相比，熒光分子探針具有選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)快、操作簡便、以及實時檢測等優(yōu)點，在化學(xué)、生命科學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)以及環(huán)境探測等領(lǐng)域逐漸成為重要的研究工具。1，8-萘酰亞胺類衍生物是一類特殊的熒光染料，因其具有較高的熒光量子產(chǎn)率，良好的光學(xué)及化學(xué)穩(wěn)定性，較大的斯托克斯位移，優(yōu)良的化學(xué)可修飾性，成為了熒光分析檢測領(lǐng)域的研究熱

2、點。本文圍繞1，8-萘酰亞胺類熒光分子探針的設(shè)計、合成及光譜性質(zhì)進行了系統(tǒng)地研究，并得到以下結(jié)果:
　　1.基于Claisen重排反應(yīng)的鈀離子熒光分子探針
　　以4-溴-1，8-萘二甲酸酐為原料，通過多步反應(yīng)合成了熒光分子探針P1，并通過元素分析、核磁共振譜、質(zhì)譜等手段對結(jié)構(gòu)進行了表征。在Na2CO3/NaHCO3(pH=10)溶液中，由于萘酰亞胺本身具有很好的平面性和較大的共軛體系，并且同時含有供電子基團和吸電子基團，因此

3、該熒光分子發(fā)射強烈的藍色熒光，熒光量子產(chǎn)率是66.72％，熒光壽命為4.78 ns，斯托克斯位移為82 nm。隨著體系中靶向分析物Pd2+離子濃度的不斷增加，熒光強度顯著降低并伴隨明顯的顏色變化。經(jīng)過多種數(shù)據(jù)論證，推測該檢測基于Claisen重排反應(yīng)。研究了pH、溫度、反應(yīng)時間、其他陽離子的影響，該探針實現(xiàn)了對Pd2+/4+的高選擇性識別，可以完全排除Pd0及Pt0/2+/4+的干擾，在10-45μM濃度范圍內(nèi)，鈀離子濃度與探針熒光強度

4、成線性關(guān)系，檢測限達到1.4μM。
　　2.用于檢測有機溶劑中含水量的熒光分子探針
　　為了進一步提高熒光分子探針的靈敏度，通過在萘環(huán)3、4位同時引入取代基，我們設(shè)計合成了對有機溶劑中含水量十分靈敏的熒光探針P2。研究了在不同溶劑(乙腈，DMF，DMSO)中的熒光光譜的變化，發(fā)現(xiàn)隨著溶劑極性的增強，熒光最大發(fā)射波長發(fā)生紅移，并伴隨強度的減弱。隨著有機溶劑中含水量的增加，形成分子內(nèi)與分子間氫鍵，P2的熒光發(fā)射強度逐漸降低。當(dāng)乙

5、腈溶劑中含水量在0.00-4.25％(v∶v)范圍內(nèi)，熒光強度與之存在相關(guān)關(guān)系，在0.00-1.50％(v∶v)范圍內(nèi)成線性關(guān)系，檢測限達到0.005％(v∶v)。在DMF溶劑中在0.00-11.50％(v∶v)范圍內(nèi)成線性關(guān)系，檢測限達到0.08％(v∶v)。在DMSO溶劑中在0.00-15.00％(v∶v)范圍內(nèi)成線性關(guān)系，檢測限達到0.11％(v∶v)。熒光分子探針P2在乙腈中的靈敏性最高。探針P2的分子結(jié)構(gòu)有待確認。