论文部分内容阅读
荧光探针能够定性、定量对特定分析底物进行分析检测以及活细胞内成像因而极大地推动了临床诊断、生物技术、分子生物学以及环境科学等诸多现代科学的发展。氟硼吡咯是最近二十年来发展迅速的一种新型染料被逐渐用于生物标记、光学器件、激光染料、荧光开关等实际应用中。含染料的聚合物基化学传感器具有众多优点诸如水溶性、多功能性、检测灵敏度的可调控性以及易于器件化因而受到广泛的关注。本文围绕含氟硼吡咯聚合物的构建及其在检测方面的应用展开,研究的主要内容有: 1.报道了一种用点击化学的策略合成了两种比色及荧光开关双模式检测汞离子的含氟硼吡咯荧光团的聚乙二醇荧光探针PEG-DMS,是将含有氮杂硫杂冠醚的氟硼吡咯荧光团与带叠氮基团的聚乙二醇通过铜催化的偶极环加成反应得到。PEG-DMS能够在纯水中检测汞离子并具有优异的选择性和灵敏度。相比而言,只有一个汞离子受体的PEG-DMS1比具有两个汞离子受体的PEG-DMS2检测效果更佳因而具有更高的潜在应用价值。另外我们拓展了PEG-DMS1在活细胞内汞离子成像的应用。 2.通过点击化学将温敏性聚合物聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)与汞离子探针小分子DMS1共价键连接起来得到PNIPAM-DMS1。鉴于氮杂硫杂冠醚识别汞离子是通过可逆的配位键作用,我们用S2-、EDTA以及温度调控PNIPAM-DMS1与汞离子在水溶液中的可逆络合过程,其机理分别为S2-是通过与汞离子反应生成HgS,EDTA是通过螯合竞争作用,而调控温度则是造成PNIPAM链段塌缩继而相分离使得PNIPAM-DMS1与汞离子解络合。PNIPAM-DMS1络合上汞离子后有望作为比色及荧光开关双模式温度探针。 3.设计了一种不对称氮杂氟硼吡咯(ABDP-OH),其是用硝基甲烷迈克尔加成的查尔酮一锅法合成,并经1H NMR表征证实了该化合物的成功合成,其最大吸收波长以及最大荧光发射波长皆位于近红外区域。ADBP-OH具有一个酚羟基可用于pH传感,另外ABDP-OH还具有一个炔基可通过点击化学策略接枝于高分子材料上,后续针对聚合物基近红外pH传感的工作还亟待进一步的完善。