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作为生物体内含量最丰富的微量元素之一，铁在许多生理过程中起着重要的作用。三价铁离子是人体和动物生命体中参与生理代谢的重要金属离子之一，在细胞的许多生化过程中举足轻重。因此，找到一种能够在环境体系和生物体系中方便、快速定性和定量检测铁离子的方法已经引起了生物科学和环境科学的关注。 目前检测铁离子的方法有很多，主要有火焰原子吸收法、石墨炉火焰原子吸收法、电化学方法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法和比色法等。上述所有这些检测方法虽然有灵敏度高、检测限低、线性范围宽等特点，但它们也存在以下一些不足:一是仪器价格昂贵，运行和维护费用高;二是仪器笨重，样品需要复杂的前处理过程，操作较繁琐;三是对样品的前处理要求比较高。因此，在保证一定检测限的前提下，更多需要的是能进行快速分析的检测方法。在能够满足这些要求的方法中，荧光探针有它独特的优势。 本文发现了两种荧光探针用于对铁离子的检测，一种为荧光猝灭型，另一种为荧光增强型。具体内容如下: 1、首先，我们的研究发现，莫西沙星(MOX)，一种喹诺酮类抗生素，Fe3+离子对其具有很好的荧光猝灭作用，是一个对Fe3+有着灵敏度高、选择性好和稳定性极佳等特点的荧光探针，应用该MOX探针能迅速检测出水溶液中的Fe3+浓度。将MOX探针用于实际水样中定量测定Fe3+时，在Fe3+浓度为0.05-15μM间，荧光强度变化值(F0-F)与铁离子浓度（[Fe3+]1/2）之间呈现出良好的线性关系(R=0.9980)。其检测限为0.032μM，比大多数文献报导的都低得多。与此同时，我们还利用Y型光纤光谱仪定量监测在HepG2活细胞内Fe3+的浓度，其检测结果与共聚焦成像获得的结果吻合。综上所述，采用莫西沙星为铁离子荧光探针定量监测实际水和肝癌活细胞中的Fe3+具有反应快速、灵敏度高、选择性好、稳定性高及重复性好等优点。 2、其次，我们合成了一种基于荧光素类衍生物的Fe3+荧光增强型探针L，通过荧光分析发现该化合物对Fe3+有很好的选择性。肉眼可发现原本无色的探针溶液加入Fe3+后溶液慢慢变粉色，将溶液充分震荡后溶液荧光增强。本论文研究探讨了荧光探针L对Fe3+的选择性、抗干扰性、定量检测范围以及用Jobs plot方程拟合了配体和Fe3+离子的络合比。另外，为了得到能够发生聚合的荧光功能单体，我们设计让L与烯丙基溴反应得到带有端基双键的可聚合的新功能单体DL，并通过质谱、氢谱及碳谱等表征手段确证了DL的成功合成，并对其可聚合性做了初步研究。