一個(gè)基于FRET效應(yīng)選擇性檢測(cè)BO3-的比值熒光探針的合成及表征.pdf

1、熒光探針具有高選擇性、高靈敏度和可用裸眼識(shí)別等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越廣泛的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域之中，特別是選擇性檢測(cè)各種陰陽(yáng)離子、小分子等。目前一般應(yīng)用的熒光探針屬于“off-on”構(gòu)型，檢測(cè)時(shí)比較方便快捷，但實(shí)際應(yīng)用于環(huán)境、生物體中等檢測(cè)時(shí)，熒光探針的熒光強(qiáng)度常常會(huì)受到激發(fā)光強(qiáng)度、光滲漏、光漂白、探針的濃度等影響。因此，單一波長(zhǎng)的熒光測(cè)量在實(shí)際應(yīng)用中常常會(huì)產(chǎn)生假信號(hào)，從而常常對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生誤差。為了消除這種因單一波長(zhǎng)測(cè)量時(shí)所產(chǎn)生的假信號(hào)，目前使用是熒

2、光探針與被分析物作用后在不同波長(zhǎng)處改變熒光的強(qiáng)度，然后通過(guò)計(jì)算熒光強(qiáng)度比值，消除環(huán)境等因素等產(chǎn)生假信號(hào)的影響，即比值熒光比值探針。本論文基于熒光能量共振轉(zhuǎn)移(FRET)的原理設(shè)計(jì)了一種熒光素-香豆素的BO3-熒光比值探針;基于光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(PET)的原理設(shè)計(jì)了一種羅丹明-萘酰亞胺的Zn2+的熒光比值探針。
　　我們初步設(shè)計(jì)合成一個(gè)同時(shí)含有熒光素和香豆素母體結(jié)構(gòu)的分子，期望能夠同時(shí)含有兩者的優(yōu)點(diǎn)，利用在常溫條件下BO3-能夠催化脫

3、去芳香族化合物的乙酸酯基基團(tuán)的原理，來(lái)達(dá)到改變分子的共軛結(jié)構(gòu)的效果，從而發(fā)生熒光能量共振轉(zhuǎn)移(FRET)效應(yīng)，基于此我們成功的合成了一種特異性檢測(cè)BO3-的熒光素-香豆素?zé)晒獗戎堤结?。在合成探針分子的過(guò)程中，首先通過(guò)對(duì)N，N-二乙基苯酚的氧化、成環(huán)得到香豆素衍生物，再進(jìn)行還原和重氮化反應(yīng)得到中間體化合物1;另一方面，通過(guò)溴代鄰苯二酸酐與間苯二酚的成環(huán)得到含熒光素母體結(jié)構(gòu)的衍生物，再通過(guò)Sonogashira反應(yīng)，連接上一個(gè)末端炔鍵，得到

4、中間體化合物2;最后將兩個(gè)中間體化合物通過(guò)Sharpless反應(yīng)合成最終的目標(biāo)探針分子，結(jié)果進(jìn)行了1H NMR、13C NMR和MS表征，并得到了結(jié)構(gòu)確認(rèn)。
　　通過(guò)對(duì)探針分子進(jìn)行光譜的檢測(cè)和分析，證實(shí)了將BO3-加入到探針溶液中后，能夠使得探針分子脫去乙酸酯基，發(fā)生FRET效應(yīng)，從而熒光最大發(fā)射波長(zhǎng)紅移，熒光顯色改變。此外熒光素-香豆素?zé)晒馓结槍?duì)BO3-具有很高的選擇性，并且不會(huì)受到其他離子的影響，到目前還幾乎沒有BO3-熒光比

5、值探針的文獻(xiàn)報(bào)道，此外我們得出探針具有較好的檢測(cè)下限和線性檢測(cè)范圍，因此，通過(guò)FRET效應(yīng)設(shè)計(jì)這樣一個(gè)熒光比值探針還是非常有意義的，具有一定的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
　　目前基于PET效應(yīng)的萘酰亞胺探針已經(jīng)廣泛被人們所重視和研究，但對(duì)Zn2+的熒光比值探針的報(bào)道還幾乎沒有報(bào)道，基于此設(shè)計(jì)并合成了一種羅丹明-萘酰亞胺Zn2+比值熒光探針，結(jié)果進(jìn)行了1H NMR、13C NMR和MS表征，并得到了結(jié)構(gòu)確認(rèn)。期望能達(dá)到選擇性識(shí)別和檢測(cè)Zn2+的