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以荧光作为输出信号的分子识别具有高灵敏度、高选择性和快速简便等优点，近年来得到了极大的重视与快速的发展，广泛应用于生命科学、环境科学和信息科学等领域。本文分五个部分介绍荧光识别的发展状况，阐述本论文所建立的荧光化学传感体系及相关理论模式。第一章文献综述，简单阐述四种主要的荧光识别原理，总结了国内外近年来在阴离子、阳离子及生物分子识别方面的研究进展。根据ICT荧光分子传感器对介质环境极为敏感的光学特性，拟定利用ICT荧光受体实现对过渡金属离子及生物大分子的识别。第二章利用紫外可见分光光度法及荧光光度法研究了ICT荧光受体—硫脲衍生物与血清白蛋白的相互作用，并探讨其作用机理。ICT受体与白蛋白之间发生了非辐射共振能量转移，白蛋白的荧光猝灭，受体荧光显著增强。并采用同步荧光技术考察受体对血清白蛋白构象的影响，结果显示受体引入使蛋白质的二级结构发生变化，色氨酸残基所处的环境的疏水性增强。第三章应用荧光法和紫外可见分光光度法研究硫脲衍生物对Hg2+的识别作用，Hg2+的加入使主体的荧光明显增强。选择性、干扰性实验结果表明此化合物对Hg2+具有很好的选择识别作用。质谱与红外谱图证实主体与Hg2+形成不稳定的1：1络合物，加热后脱去HgS，形成稳定的五元环化合物。I-干扰实验结果与作用机理推测的结果一致。第四章应用紫外可见分光光度法及荧光法研究了硫脲衍生物对Zn2+的荧光识别作用。主体与Zn2+形成了1：1络合物后，在长波长处出现一个新荧光峰、原荧光峰强度减弱，两峰强度比值与Zn2+浓度的在一定的浓度范围内呈现线性关系，是典型的Zn2+比值荧光传感器。利用比值荧光法能避免由光源不稳定及背景引起的误差，适用于生理条件下锌离子的检测。最后，结合质谱与红外谱图对整个识别机理进行了探讨，确定Zn2+与主体结合形成了六元环络合物。第五章采用荧光光谱法和紫外可见分光光度法研究了硫脲锌配合物与血清白蛋白的相互作用。在pH8.0 Tris-HCl缓冲溶液中，由于锌配合物与蛋白质结合，配合物的荧光增强，在一定的范围内，加入蛋白质的浓度与配合物的荧光强度呈现很好的线性关系；由于锌配合物与蛋白质之间发生共振能量转移，致使蛋白质荧光猝灭。通过静态猝灭方程计算出人血清、牛血清白蛋白与配合物间均存在2个结合位点。采用同步荧光技术考察受体对血清白蛋白构象的影响，发现配合物的引入使蛋白质的二级结构发生变化，酪氨酸残基所处的环境的疏水性增强。