基于罗丹明B类的金属离子荧光探针的合成及其性能研究
发布时间:2017-09-06 11:03
本文关键词:基于罗丹明B类的金属离子荧光探针的合成及其性能研究
【摘要】:由于荧光探针具备快速检测、高灵敏度、可实现开关操作以及中性条件下响应离子等优点,已被广泛地应用到各个领域。在众多荧光探针中,罗丹明因具有光稳定性好、荧光量子产率较高、毒性低、波长范围宽、刚性平面结构较大等优点,被广泛用于金属离子检测。因此,本论文主要开展了以下几方面工作:1、对荧光探针的结构、特点以及反应机理做了详细介绍,并对近几年的罗丹明类荧光探针的研究现状做了系统的阐述。2、合成了一种对铁离子具有高选择性的双罗丹明荧光探针BR,由2,6-吡啶二羰基通过乙二胺与两个罗丹明B相连。在3=(v/v OTHF/H77.0)=pH,:2体系下,随着Fe~(3+)加入,探针BR展现出明显的荧光增强和裸眼可见的颜色变化。探讨了水与溶剂的体积比、pH值、浓度、干扰金属离子等对该探针的荧光性能影响,建立该探针对铁离子的高效率检测方法。Job's Plot实验证明BR与Fe~(3+)的络合比为2:1。且Fe~(3+)浓度在200-μM范围内与BR呈良好的线性关系(0.998=R2);BR对Fe~(3+)的检测限达1.8×10-8 M。此外,该探针BR已成功地应用于人体血清中Fe~(3+)含量测定及大鼠神经细胞(PC12)中铁离子荧光成像。3、合成了4-(二乙基氨)水杨醛连接罗丹明酰胺的对汞离子具有高选择性的荧光探针HL,在7,:3=(v/v OOH/HCHCH7.0)=pH223体系下,随着Hg~(2+)加入,探针HL展现出明显荧光增强。探讨了水与溶剂的体积比、pH值、浓度、干扰金属离子等对该探针的荧光性能影响,建立该探针对汞离子的高效率检测方法。Job's Plot实验证明HL与Hg~(2+)的络合比为1∶1。且Hg~(2+)浓度在0-10μM范围内与HL呈良好的线性关系(R2=0.995);探针HL对Hg~(2+)的检测限为3.7×10-6 M。此外,该探针HL已成功地应用于实际水样中Hg~(2+)含量测定。
【关键词】:罗丹明 荧光探针 铁离子 汞离子
【学位授予单位】:南华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O657.3
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 绪论9-35
- 1.1 金属离子识别的意义与方法9
- 1.2 荧光分子探针概述9-34
- 1.2.1 罗丹明类荧光染料概述10-11
- 1.2.2 罗丹明B类金属离子荧光分子探针研究进展11-34
- 1.3 本论文的研究背景与主要内容34-35
- 第2章 罗丹明类荧光探针BR的合成及对Fe~(3+)的检测35-47
- 2.1 实验部分35-38
- 2.1.1 仪器及试剂35-36
- 2.1.2 原液的配制36-37
- 2.1.3 Fe~(3+)样品的制备37
- 2.1.4 细胞培养与成像37
- 2.1.5 探针化合物的光谱测试37-38
- 2.1.6 实验方法38
- 2.2 结果与讨论38-46
- 2.2.1 探针BR水溶性的研究38-39
- 2.2.2 探针BR对Fe~(3+)检测pH范围的研究39-40
- 2.2.3 荧光探针BR对金属离子的选择性识别40-41
- 2.2.4 离子干扰性实验41-42
- 2.2.5 探针BR的Fe~(3+)浓度滴定的研究42-43
- 2.2.6 探针BR对Fe~(3+)络合机理的研究43-44
- 2.2.7 探针BR对Fe~(3+)实际样品的应用44-45
- 2.2.8 活细胞荧光成像45-46
- 2.3 本章小结46-47
- 第3章 罗丹明类荧光探针HL的合成及对Hg~(2+)的检测47-59
- 3.1 实验部分47-50
- 3.1.1 仪器及试剂47-48
- 3.1.2 原液的配制48-49
- 3.1.3 Hg~(2+)样品的制备49
- 3.1.4 探针化合物的光谱测试49
- 3.1.5 实验方法49-50
- 3.2 结果与讨论50-57
- 3.2.1 探针HL水溶性的研究50-51
- 3.2.2 探针HL对Hg~(2+)检测p H范围的研究51-52
- 3.2.3 荧光探针HL对Hg~(2+)的选择性识别52-53
- 3.2.4 离子干扰性实验53-54
- 3.2.5 探针HL的Hg~(2+)浓度滴定的研究54-55
- 3.2.6 探针HL对Hg~(2+)络合机理的研究55-56
- 3.2.7 探针HL对实际水样Hg~(2+)检测56-57
- 3.3 本章小结57-59
- 参考文献59-71
- 作者攻读学位期间的科研成果71-73
- 致谢73-75
- 附录75
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本文编号:802737
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