基于苯并冠醚衍生物熒光傳感器的設(shè)計(jì)、合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、熒光化學(xué)傳感器因其具有選擇性好、靈敏度高、簡便快速等優(yōu)點(diǎn)，而廣泛地應(yīng)用于檢測各種陽離子和陰離子。而比率熒光傳感器由于引入了自動(dòng)校準(zhǔn)功能，提高了靈敏度，因此可實(shí)現(xiàn)定量檢測。本論文以冠醚、吡啶喹喔啉及苯并咪唑等結(jié)構(gòu)單元作為識別位點(diǎn)，設(shè)計(jì)合成了一系列新型的比率熒光傳感器，并進(jìn)一步研究了其與某些陰/陽離子的光譜性質(zhì)和識別機(jī)制。主要內(nèi)容概括如下:
　　1.設(shè)計(jì)合成了吡啶/苯環(huán)取代的喹喔啉-冠醚熒光傳感器L1和L2，并研究了它們對常見金屬離子

2、的比色和熒光識別能力。研究結(jié)果表明，L1和L2分別對Zn2+和Al3+具有特定的選擇性識別性能。此外，由于L1中含有兩種不同的識別位點(diǎn)，在L1的乙腈溶液中，Zn2+和K+加入的先后順序不同，其熒光響應(yīng)也不同。在此基礎(chǔ)上，以L1的乙腈溶液作為初始狀態(tài)，以Zn2+和K+為兩個(gè)信號輸入，460nm處的熒光強(qiáng)度作為信號輸出，形成了一個(gè)‘關(guān)-開-關(guān)’的分子開關(guān)和INHIBIT邏輯門。
　　2.設(shè)計(jì)合成了兩個(gè)苯并咪唑-冠醚基熒光傳感器L3和L

3、4。通過對L3與各種常見陰/陽離子識別能力的研究，表明L3可以通過紫外吸收以及熒光光譜有效的識別F-和Zn2+離子，并且可實(shí)現(xiàn)在HeLa細(xì)胞中對F-和Zn2+的比率熒光成像。與L3不同的是，L4中缺少了可識別陰離子的酚羥基，因而僅表現(xiàn)出對Al3+離子的選擇性識別能力。
　　3.設(shè)計(jì)合成了一類基于冠醚的有機(jī)高分子聚合物熒光傳感器，該傳感器具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。通過熒光光譜和紫外吸收光譜研究了該傳感器與金屬離子相互作用的光學(xué)