幾種熒光分子探針的設(shè)計、合成及其性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，大量有毒有害的環(huán)境污染物(如重金屬、劇毒農(nóng)藥殘留物等)排放到環(huán)境中，導(dǎo)致污染現(xiàn)象日益嚴(yán)重，分析和監(jiān)測環(huán)境中污染物質(zhì)的種類、成分、含量以及化學(xué)形態(tài)等成為環(huán)境分析化學(xué)的重要研究內(nèi)容。熒光分析法以其靈敏度高、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)得到迅速的發(fā)展，其中熒光分子探針檢測技術(shù)在環(huán)境分析化學(xué)中應(yīng)用廣泛。 本論文的研究工作是設(shè)計、合成新型的不僅檢測簡便，而且靈敏度、選擇性、穩(wěn)定性等方面均有突出優(yōu)點(diǎn)的熒光分子探針，而后研究其分析特

2、性及應(yīng)用。具體包括以下三個方面： (1)考慮到1，8-萘酰亞胺是一類性質(zhì)優(yōu)良的熒光化合物；吡啶衍生物又是良好的質(zhì)子受體，并且其作為熒光分子探針的識別基團(tuán)已廣泛應(yīng)用于對金屬離子的識別。將萘酐和2-氨甲基吡啶反應(yīng)合成了熒光分子探針--N-(吡啶基-2-甲基)-4-溴-1,8-萘酰亞胺，并對其在四氫呋喃溶液中的熒光光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。該熒光分子探針的熒光強(qiáng)度在pH值1.00~4.07的范圍內(nèi)隨pH值的增大而顯著減小，該特性可用來制造p

3、H傳感器。通過考察各種常見金屬離子對熒光強(qiáng)度的影響發(fā)現(xiàn)，只有Fe3+離子對熒光有明顯的猝滅，可以作為高特異選擇性的Fe3+離子熒光分子探針。Fe3+離子濃度與熒光強(qiáng)度有較好的線性相關(guān)曲線，線性相關(guān)系數(shù)r=0.9967，線性方程為y=-10.3 lx＋242.5，最低檢測限為3.5×10-8mol/L。該探針已初步用于實(shí)際樣品中Fe3+離子的檢測，回收率在96.1％-102.8％之間，結(jié)果令人滿意。 (2)根據(jù)光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(PE

4、T)原理，以二乙烯三胺和萘酐為原料，設(shè)計合成了一種新型的室溫磷光分子探針--N-二氨乙基-4-溴-1,8-萘酰亞胺(DBN)，在通氮除氧條件下，該磷光體與β-環(huán)糊精、環(huán)己烷形成三元包絡(luò)物能發(fā)射強(qiáng)而穩(wěn)定的磷光，并考察了通氮時間、有機(jī)溶劑、Ph值以及形成包絡(luò)物的三種組分物質(zhì)的濃度對體系磷光強(qiáng)度的影響。該磷光探針分子在2.0×10-5~9.0×10-5 mol/L范圍內(nèi)與磷光強(qiáng)度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.9984，線性方程為P=2.5

5、74＋8.098[DBN]，檢出限為6.7×10-7mol/L。該方法已用于水樣中DBN含量的測定，回收率在98.86~102.30％之間，結(jié)果令人滿意。通過將DBN的室溫磷光性質(zhì)與熒光性質(zhì)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，由于磷光和熒光產(chǎn)生的機(jī)理不同，導(dǎo)致兩者的光譜特性、Ph值對光強(qiáng)度的影響等存在顯著不同。 (3)以2-甲醛基苯硼酸和2-氨基芴為原料設(shè)計了一種苯硼酸衍生物熒光分子探針用來對糖類物質(zhì)進(jìn)行識別。但是，反應(yīng)合成的物質(zhì)與設(shè)計所預(yù)期的物質(zhì)不