[發明專利]一種羅丹明類雙功能熒光探針及其應用

有效

• 申請號: 201310327093.4
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103484102A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 湯立軍;鐘克利;侯淑華;彭亞晶;溫馨
• 申請（專利權）人: 渤海大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D491/107;G01N21/64
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

技術領域

本發明涉及一種羅丹明類多功能熒光探針及其應用。

背景技術

銅離子是人體中繼鐵和鋅離子之后第三富集的過渡金屬離子。銅元素是動植物體內必需的一種微量元素，大約有二十幾種酶的作用需要有銅離子的參與，如細胞色素氧化酶，過氧化物歧化酶，酪氨酸酶，多巴胺β-羥化酶，賴氨酰氧化酶等。但是機體內銅離子含量過高時，高濃度的銅離子會造成細胞受損和壞死，導致臟器功能損傷。汞離子對人體健康和環境具有嚴重的毒害作用，原因在于汞離子在的持久性、易遷移和高度生物富集性的特點。此外，汞及汞鹽在工業中使用廣泛，環境中汞的檢測就變得尤為重要。因此，開發一種成本低、響應快速的能用于自然環境和生物體系的Cu²⁺和Hg²⁺的檢測方法尤為重要。

目前，熒光離子探針技術是金屬離子檢測的一個有效途徑，熒光離子探針的設計合成主要側重于結構的修飾，尤其是通過離子受體結構單元的改變，來實現離子選擇性的調控，但是這種預期的選擇性往往難以控制，某些離子受體結構的微小變化也可以對選擇性造成較大影響。因此，采用的金屬離子熒光識別方法都是針對某一特定的金屬離子而設計相應的熒光探針分子，檢測離子單一。并且，銅離子以及汞離子具有順磁性特點，使得很多熒光探針與銅離子或汞離子作用后，通常表現為熒光淬滅，嚴重影響了檢測的靈敏度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有良好的靈敏度、較強的抗干擾能力、可在不同溶劑中分別識別Cu²⁺和Hg²⁺的羅丹明類多功能熒光探針及其應用。

本發明的技術解決方案是：

一種羅丹明類多功能熒光探針，該熒光探針是硫代羅丹明B酰肼的衍生物，具體結構式如下：

。

一種羅丹明類多功能熒光探針的應用，所述羅丹明類多功能熒光探針在不同溶劑中分別識別Cu²⁺和Hg²⁺。

一種羅丹明類多功能熒光探針的應用，所述羅丹明類多功能熒光探針識別Cu²⁺的溶劑是H₂O與CH₃CN體積比為1:1的H₂O-CH₃CN溶液。

一種羅丹明類多功能熒光探針的應用，所述羅丹明類多功能熒光探針識別Hg²⁺的溶劑是H₂O與?DMSO體積比為95:5的H₂O-DMSO溶液。

?本發明的有益效果：

（1）該熒光探針具有羅丹明類熒光團，螺內酰胺與Cu²⁺或Hg²⁺作用開環后，由閉環狀態的無熒光變為強熒光，實現了對Cu²⁺和Hg²⁺的熒光增強識別，檢測靈敏度高。

?（2）該熒光探針對Cu²⁺和Hg²⁺的識別都有優良的選擇性，與其它常見金屬離子作用熒光信號基本沒有變化，抗干擾能力強，具有較好的傳感性質，檢測限低。

（3）通過調控熒光探針的使用環境來控制選擇性，使熒光探針離子實現多功能化，即僅通過改變所應用的溶劑體系，就可以方便的實現對Cu²⁺和Hg²⁺兩種不同金屬離子的選擇性，既可以節約檢測費用，又節省了檢測時間。

附圖說明

圖1是本發明熒光探針的¹H?NMR譜圖；

圖2是本發明熒光探針的¹³C?NMR譜圖；

圖3是本發明熒光探針的質譜譜圖；

圖4是本發明熒光探針對銅離子選擇性識別的熒光發射光譜圖；

圖5是本發明熒光探針在不同濃度銅離子存在下熒光發射光譜變化圖；

圖6是本發明熒光探針在銅離子及其它金屬離子存在下的熒光發射強度變化圖；

圖7是本發明熒光探針對銅離子的檢測限計算圖；

圖8是本發明熒光探針對汞離子選擇性識別的熒光發射光譜圖；

圖9是本發明熒光探針在不同濃度汞離子存在下熒光發射光譜變化圖；

圖10是本發明熒光探針在汞離子及其它金屬離子存在下的熒光發射強度變化圖；

圖11是本發明熒光探針對汞離子的檢測限計算圖。

具體實施方式

實施例1