导读:本文包含了荧光发色团论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:荧光,离子,传感器,苯胺,蛋白,苯乙烯,探针。
荧光发色团论文文献综述
谭艳红[1](2019)在《基于四苯乙烯与叁苯胺为发色团的Th~(4+)荧光化学传感器的合成及性能研究》一文中研究指出钍元素是一种放射性锕系金属,存在于地壳中,平均浓度为10mg/L。它广泛分布于磷酸盐,硅酸盐,碳酸盐和氧化物中,比铀元素丰富叁到四倍。钍用于产生核燃料,因此除了在工业和医药领域的应用之外,还确保核能的长期可持续性发展;但是在其开采过程中会产生有害废弃物,如果处理不当将对环境造成严重的破坏作用。生命体如果持续暴露于钍的环境中会导致严重的遗传缺陷,甚至有可能导致癌症;钍的化合物由于其毒性也可能会引起皮炎和肾损伤。世界卫生组织(WHO)提供的钍耐受限量为每天0.6g/kg。因此,定性和定量测定Th~(4+)离子是非常重要的。目前用于检测金属离子的技术有电化学法—阳极溶出伏安法、电感耦合等离子体法、原子吸收法等技术,这些检测方法具有优良的灵敏度和专一性识别,但是仪器昂贵、实验要求严格、样品前处理复杂,并且不能应用到细胞中离子的检测与定位。而荧光化学传感器的开发已经成为传统技术的重要替代方法。由于荧光化学传感器方法具有操作简单、选择性好、高灵敏度、样品前处理简单和可用于痕量分析等优点,被视为检测离子的最优方法之一。目前开发出了许多用于检测离子的荧光化学传感器,但是只有少数的几个荧光化学传感器用于检测Th~(4+)离子,并且比率型的荧光化学传感器检测Th~(4+)离子的几乎没有。因此,合成一个对Th~(4+)离子具有特异性识别并能够应用到细胞中的荧光成像的比率型荧光化学传感器是十分必要的,而且该类荧光化学传感器应该有很高的生物和医学研究价值。本论文第二章基于四苯乙烯为发色团、β-二酮结构类识别基团合成了1种对Th~(4+)离子具有特异性识别的比率型荧光化学传感器并研究了荧光化学传感器的性能,提出了一个新的Th~(4+)离子荧光检测方法。第叁章基于叁苯胺基团合成了一种荧光增强型Th~(4+)探针。具体工作如下:1、介绍了荧光检测方法、荧光化学传感器结构与荧光产生的关系、外界条件对化学传感器荧光性能的影响、荧光化学传感器及其结构、传感器中荧光基团的选择、Th~(4+)离子荧光化学传感器研究现状、实验的目的、意义及内容。2、以4-羟基四苯乙烯-2-甲醛与丙二酰肼为原料合成了一种基于四苯乙烯为发色团的比率型Th~(4+)离子荧光化学传感器BH-TPE。通过荧光化学传感器BH-TPE与Th~(4+)离子的紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=2.0的V(甲醇):V(水)=7:3的溶液中,在没有加入Th~(4+)时,探针显示450nm的荧光峰,加入Th~(4+)后,450nm的峰消失,在522nm处出现一个新的荧光峰。且荧光化学传感器BH-TPE与Th~(4+)离子以1:1的配位比进行络合,络合常数为2.031×10~4M~(-1);在0到10μM的Th~(4+)离子浓度范围内,传感器BH-TPE的荧光发射强度与Th~(4+)离子浓度呈良好的线性关系(R~2=0.9724),检测限为2×10~(-8)M;另外除了铜离子外其它金属离子都不干扰传感器BH-TPE对Th~(4+)离子的荧光测定。通过核磁滴定、红外和质谱和理论计算(DFT)探讨了传感器BH-TPE与Th~(4+)离子的配位机制,并提出了传感器BH-TPE响应Th~(4+)离子的荧光机制,由于探针的分子内氢键在强酸性环境中被破坏导致探针的ESIPT过程被破坏,因此显示出450nm的烯醇发射,加入Th~(4+)后,由于Th~(4+)离子与来自四苯乙烯的席夫碱的N,O原子配位,使得-C=N-氮孤对电子向Th~(4+)离子中心的转移增强了荧光强度。配位还提高了探针BH-TPE结构的刚性,使其具有更为平面和共轭的结构,从而提高了荧光强度,这就是着名的螯合荧光增强效应。重要的是,荧光化学传感器BH-TPE可在酸性体系中进行HeLa细胞的荧光成像,并取得了很好的效果。3、以叁苯胺衍生物与丙二酰肼为原料合成了一种基于叁苯胺为发色团的Th~(4+)离子荧光化学传感器BH-TPA。通过传感器BH-TPA与Th~(4+)离子的紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=2.0的V(DMF):V(H_2O)=1:1的溶液中,探针的荧光强度与Th~(4+)的浓度在0-12μM呈现良好的线性关系y=94.532x+890.43(R~2=0.991)。荧光滴定实验为检测未知溶液中Th~(4+)离子的检测提供了一种简单有效的方法。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01)
刘波[2](2019)在《基于叁苯胺和萘为发色团的Zn~(2+)荧光化学传感器的合成及性能研究》一文中研究指出在人体内,锌元素是第二丰富的过渡金属元素;锌参与人体的多种生物过程,如酶的调节,基因表达,结构辅助因子,神经信号传递。而锌的失调将会导致多种疾病,包括阿耳茨海墨氏症、前列腺癌、糖尿病和癫痫症等。此外,环境中过量的锌可能会降低土壤微生物活性,不利于农作物的生长。因此,研究Zn~(2+)离子的检测方法越来越受到科研工作者的关注。目前科学家已经开发出许多检测锌的技术,包括有电感耦合等离子体法、紫外光谱法、电化学法—阳极溶出伏安法、原子吸收法等技术,这些检测方法具有优良的灵敏度和专一性识别,但是仪器昂贵、实验要求严格、样品前处理复杂,并且不能应用到细胞中离子的检测与定位。而荧光化学传感器的开发已经成为传统技术的重要替代方法。荧光分析方法具有高选择性、高灵敏度、多功能性、相对简单的处理和实时检测等优点;被视为检测离子的最优方法之一。目前开发出了许多用于检测Zn~(2+)离子的荧光化学传感器,但是开发出的传感器反应复杂、水溶性差、选择性差或者不能实时检测。因此,用简单的方法合成一个易溶于水、能实时检测、对Zn~(2+)离子具有特异性识别的荧光化学传感器并应用到细胞中对Zn~(2+)离子荧光成像和定位是十分必要的,而且该类荧光化学传感器应该有很高的生物和医学研究价值。本论文基于叁苯胺和萘作为发色团、合成了2种对Zn~(2+)离子具有特异性识别的荧光化学传感器并研究了荧光化学传感器的性能,提出了一个新的Zn~(2+)离子荧光检测方法。本文开展了以下几方面的工作:1.介绍了荧光的概念、荧光产生的机制、荧光化学传感器的机理、叁苯胺和萘类荧光化学传感器的研究进展。2.以叁苯胺衍生物和2-羟基苯甲酰肼为原料合成了一种荧光化学传感器TPA-HPH。通过传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子的紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=7.0的V(乙腈):V(水)=6:4的溶液中,传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子以1:1的配位比进行络合,络合常数为6.42×10~4M~(-1);在0到10μM的Zn~(2+)离子浓度范围内,传感器TPA-HPH的荧光强度与Zn~(2+)离子浓度呈良好的线性关系(R~2=0.9915),检测限为7.3×10~-1010 M;另外其它金属离子不干扰传感器TPA-HPH对Zn~(2+)离子的荧光测定,但阴离子EDTA能逆转TPA-HPH-Zn~(2+)体系的荧光。通过核磁滴定、红外光谱和质谱探讨了传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子的配位模式和利用DFT计算从理论上证明了这一配位模式。提出了传感器TPA-HPH响应Zn~(2+)离子的荧光增强机制可能基于PET机理和碳氮异构化。将传感器TPA-HPH应用到HeLa细胞的荧光成像取得了很好的效果。3.以2-羟基-1-萘醛和2-羟基苯甲酰肼为原料合成了一种荧光化学传感器NPE-HPH。研究了传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子相互作用时pH值、响应的时间、其他金属离子的影响,通过紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=7.0的V(甲醇):V(水)=1:9的溶液中,传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子以1:1的配位比进行络合,络合常数为3.42×10~4M~(-1);在1到9μM的Zn~(2+)离子浓度范围内,传感器NPE-HPH的荧光强度与Zn~(2+)离子浓度呈良好的线性关系(R~2=0.99),检测限为0.0456μmol/L;另外其它金属离子不干扰传感器NPE-HPH对Zn~(2+)离子的荧光测定,但阴离子EDTA能逆转NPE-HPH-Zn~(2+)体系的荧光。通过核磁滴定探讨了传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子的配位模式和通过DFT计算从理论上证明了这一配位模式,并提出了传感器NPE-HPH响应Zn~(2+)离子的荧光增强机制可能基于PET和ESIPT机理。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01)
金洗郎,解璞,赵婵娟,冯婉,王婷[3](2018)在《基于罗丹明B为发色团的锡离子荧光探针的合成及识别性能研究》一文中研究指出以2-氨基嘧啶和罗丹明B为原料,两步法反应合成一种罗丹明基荧光探针,通过荧光和紫外-可见光谱法研究探针对金属离子的检测能力。实验结果表明,该探针可以快速有效地检测锡离子,且不受其他共存金属离子的干扰。荧光/紫外-可见光谱滴定结果表明,线性关系曲线为y=657.34x-50.864(荧光强度)、y=0.153 8x-0.004 9(紫外吸收强度),线性检测范围为0~10μmol/L,可用于溶液中锡离子的定量分析。(本文来源于《化学试剂》期刊2018年06期)
陈梦雪[4](2017)在《基于香豆素、芘和蒽为发色团的有机荧光分子的合成及其识别性能研究》一文中研究指出荧光分子是在光、电等激发下能发出荧光的物质,从分子类型上来讲可分为无机与有机两种类别。与无机化合物相比,有机荧光物质在应用和设计方面更具有更为广泛的探究价值,在传统行业为染料着色、作为纸张类增白剂或油墨等被使用,在新兴的领域比如有机发光材料、有机电致发光、作为荧光标记以及荧光探针等也得到广泛应用。研究具有多功能性的有机荧光分子一直以来都是科研领域中的热点之一。而荧光化学传感器则是荧光物质的重要应用之一,它是依据分子识别的原理,通过将识别信号以颜色变化或荧光信号等形式输出,由于荧光具有很好的灵敏度,因此荧光化学传感器与传统检测技术相比更低的检测限,实现了人们对这些衡量物质的可视检测。该论文的主要工作内容是总结已发现和合成的有机化学传感器,并设计和修饰有机荧光分子,能够满足对于特定离子实现快速、高效、专一性的识别。具体内容从以下几个方面讲述:第一部分为绪论,首先介绍了荧光化合物及荧光光谱及总结了荧光分子传感器的识别机理,然后对以香豆素衍生物、芘类衍生物和蒽类衍生物等作为发色团的有机荧光分子的传感器在离子识别应用中的研究进展进行了简要的综述。最后结合这些研究综述及实验室的条件和工作基础,提出本论文的研究设想。第二部分鉴于香豆素类荧光化合物荧光量子产率高、斯托克斯位移大和光稳定性好等诸多优异的特性,设计合成了基于香豆素为发色团的对铜离子和氰根离子的顺序识别的有机荧光分子的合成及其性能的研究。通过红外图谱、~1H NMR、~(13)C NMR和MS确定结构,并采用荧光分光光度计对其荧光发射光谱进行分析,结果表明该有机荧光分子对氰根和铜离子的识别有较好的选择性和较高的灵敏度,并且对铜离子和氰根离子的识别检测线分别可以达到2.54×10~(-7 )M和4.16×10~(-7 )M。第叁部分鉴于芘具有较高的荧光量子效率和荧光寿命,设计合成了以芘为荧光发色团,以DPA为识别基团的有机荧光分子。通过荧光光谱仪对其识别性能进行研究分析,结果表明它可以对锌离子选择性识别,是一类荧光淬灭型传感器。第四部分是设计的以蒽醛为原料,与盐酸羟反应,合成以肟为识别基团,以蒽为荧光发色团的特异性识别次氯酸根离子的传感器,对其识别性能进行研究分析,发现该反应型传感器具有很好的灵敏度和抗干扰性及响应时间快这些优势,在环境监测和生物分析等领域有潜在的应用价值。(本文来源于《湖北大学》期刊2017-05-01)
吴丹,崔刚龙,方维海[5](2016)在《蓝色荧光发色团激发态分子内质子转移的理论研究》一文中研究指出与绿色荧光蛋白发色团相比,最近新合成的一种蓝色荧光蛋白发色团表现出一些奇特的光化学性质,比如双荧光发射,量子产率显着提高,激发态质子转移过程较慢等;但是它的光化学机理尚不清楚。~([1])在本工作中,我们采用CASSCF和CASPT2方法研究了这类合成的蓝色荧光生色团模型的光化学机理。~([2-3])计算发现该体系在激发态以S_1极小点为起点有两条相竞争的失活途径,一条是直接经过一个圆锥交叉区弛豫到S_0态。另一条是先经历分子内激发态质子转移(ESIPT)过程,然后经过另一个圆锥交叉结构失活回到基态。较大的ESIPT能垒与激发态失活能垒导致双荧光的发射和量子产率提高。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十八分会:电子结构理论方法的发展与应用》期刊2016-07-01)
刘向洋,崔刚龙,方维海[6](2016)在《绿色荧光蛋白发色团激发态动力学的理论模拟》一文中研究指出最近,实验上通过化学修饰新合成了邻羟基绿色荧光蛋白发色团(o-LHBDI),具有显着的荧光发光效应~([1])。然而其荧光增强的机理并不清楚,在本工作中,我们采用高精度的静态电子结构计算(MS-CASPT2,CASSCF)结合半经验非绝热动力学模拟(OM2/MRCI)详细探究了o-LHBDI的光化学与光物理过程~([2,3]),并与另外两种广泛研究的GFP发色团的光化学与光物理过程进行了比较。计算结果表明,光诱导的激发态质子转移及化学修饰对GFP发色团的荧光强度具有重要的影响。两者的协同作用导致了GFP发色团迥异的激发态动力学行为。本研究为设计更好的荧光蛋白发色团提供了理论依据。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十九分会:化学中的量子与经典动力学》期刊2016-07-01)
叶传香,马会利,梁万珍[7](2016)在《几个荧光蛋白发色团双光子吸收性质的理论研究(英文)》一文中研究指出实验测得的荧光蛋白的单、双光子吸收光谱在低频和高频区域都表现出明显不同的特征。为了揭示这些不同点的起源和研究荧光蛋白的构–效关系,我们详细研究了叁种荧光蛋白发色团(一种增强型蓝绿色荧光蛋白的中性发色团和两种红色荧光蛋白的阴离子发色团)的单、双光子吸收特性,分别计算了纯的和振动分辨的电子谱。计算结果表明:光谱线形与计算采用的交换相关密度泛函及谱截面计算所采用的近似关系密切;如果在计算光谱截面时,我们利用长程修正的交换相关泛函CAM-B3LYP来计算几何和电子结构参数,然后把Franck-Condon(FC)效应和包含Herzberg-Teller(HT)效果的电-声耦合效应都考虑进去,理论计算的光谱与实验测定的光谱可以很好地符合;对于两种离子态的发色团,HT电-声耦合效应使得对应于基态到第一激发态跃迁的双光子吸收最强峰相对于单光子吸收的最强峰发生了蓝移,但HT电-声耦合效应对高频的双光子吸收谱没有太大的影响;分子内电荷转移是导致高频区的双光子吸收明显强于单光子吸收的主要原因。(本文来源于《物理化学学报》期刊2016年01期)
欧兆阳,尹凯,任君,李焰[8](2015)在《基于咔唑为发色团的一种汞离子荧光探针分子的合成与性能》一文中研究指出银离子和汞离子同属于毒性最大的一类重金属离子[1~5]。长期接触银离子可能会导致血银、尿银、心肌增大以及生长停滞,体内积累的含银化合物沉淀还可能会对皮肤和眼睛造成伤害。汞离子能严重损伤人体的中枢神经系统,过量摄取汞离子会导致水俣病及认知和运动障碍。银和汞的广泛使用也会对生态环境产生潜在威胁。因此,检测生态环境中的汞离子已成为探针分子领域目前的一项重要目标。基于荧光变化的光探针分子能够将分子识别事件转(本文来源于《中国化学会第九届全国有机化学学术会议论文摘要集(5)》期刊2015-07-28)
高国莹[9](2015)在《以萘环为荧光发色团的希夫碱类受体分子的合成及其识别性能研究》一文中研究指出本论文共分四章:第一章:本章主要介绍了超分子化学中主客体相互作用的本质、其对于金属阳离子识别的研究意义、以及金属阳离子识别的最新研究进展。根据识别过程中不同的荧光发色团,将其分为6大类:(1)以萘环为荧光发色团的阳离子受体;(2)以香豆素环为荧光发色团的阳离子受体;(3)以罗丹明B或者荧光素为荧光发色团的阳离子受体;(4)以芘为荧光发色团的阳离子受体;(5)以N,N-二乙基氨基水杨醛或者久络尼定水杨醛为荧光发色团的阳离子受体;(6)基于其它荧光发色团的阳离子受体。第二章:本章设计合成了一种简单的,高选择性、高灵敏度的Hg~(2+)传感器G。其结构中的两个萘环作为信号报告基团,C=N结构被DMSO和Hg~(2+)氧化为O=C-NH,同时与Hg~(2+)发生配位继而被识别。这个含有两个萘环结构的Schiff Base传感器G在DMSO中有很好的溶解性,其溶液没有荧光。当其加入Hg~(2+)之后,出现蓝色的荧光。MS,IR和~1H NMR数据表明加入Hg~(2+)之后发生氧化反应生成相应的酰胺,接着与Hg~(2+)离子配位,进一步说明G的结构发生了变化,C=N转变为O=C-NH。抗干扰实验表明G识别Hg~(2+)不受其它阳离子的干扰。我们同时制作了基于G的比色荧光试纸,它可以快速方便的检测Hg~(2+)。滴定实验表明G可以在微摩尔数量级范围内识别Hg~(2+),最低检测限为5.595×10-8。第叁章:本章设计合成了一种不含硫的,简单的,高选择性,紫外荧光双通道识别Hg~(2+)的传感器G1。识别机理经光谱性质和~1H NMR实验证明为扭曲的分子内电荷转移(Twisted Intramolecular Charge Transfer)。G1的设计合成提供了一种新的Hg~(2+)识别方法。而且传感器G1与Hg~(2+)形成G1-Hg~(2+),使荧光打开,加入I~-之后,Hg~(2+)被脱去,G1结构恢复,荧光猝灭。因此G1可以作为潜在的荧光传感器可逆的识别Hg~(2+)与I~-。由于G1识别Hg~(2+)有明显的紫外可见吸收光谱的变化,因此可以用观察法识别Hg~(2+)与I~-。第四章:本章设计合成了一种5-对硝基苯基-2-呋喃甲醛与萘胺的希夫碱衍生物G_2,可以在含水体系中单一选择性和高灵敏度的识别Fe~(3+)。G_2体系没有相应的荧光变化,当在G_2体系中加入Fe~(3+)之后,溶液出现明显的蓝色荧光。经MS和IR证明G_2识别Fe~(3+)为反应性识别,在有Fe~(3+)存在的体系中,Schiff Base类的传感器G_2被氧化为酰胺。该识别过程不受比如Hg~(2+),Cu~(2+)和Cd~(2+)等阳离子的干扰。因此G_2可以作为潜在简便的Fe~(3+)的荧光识别传感器。经滴定实验测得该识别过程最低检测限为1.89×10-7 M。相应的我们制作了基于G_2的荧光比色试纸,该试纸可以在特定的含有Fe~(3+)的环境中方便快速的检测Fe~(3+)。(本文来源于《西北师范大学》期刊2015-05-01)
徐黎[10](2014)在《基于四苯乙烯和绿色荧光蛋白发色团的荧光探针的设计、合成及其在核酸检测中的应用》一文中研究指出核酸是生命的遗传物质,对生命体的生长、遗传、变异起着至关重要的作用。核酸检测在疾病诊断、基因表达分析、生物医学等领域有重要应用。因此,对核酸的检测一直是研究热点,而其中DNA荧光探针由于具有操作简单、灵敏度高等优点而受到人们关注。经典的核酸探针基本是通过插入或者嵌入到核酸的二级结构中来实现检测,因此主要应用于双链核酸的检测或者DNA杂交检测。实验室常用的染料溴乙锭(EB)对检测单链DNA,特别是没有稳定二级结构的寡聚核苷酸的灵敏度较低。近些年来,人们发展了以静电作用结合的核酸探针,如水溶性共轭聚合物和四苯乙烯分子检测体系,但是其测试过程需要借助DNA荧光标记,或者是灵敏度达不到应用的要求。因此,为了弥补现有DNA探针及染料的不足,需要发展一些对短链寡聚核苷酸的检测具有高灵敏度的体系。本论文基于分子内旋转受限的机理设计合成了一系列荧光分子,其中基于四苯乙烯的荧光探针实现了对短链的寡聚核苷酸的高灵敏检测与凝胶染色:另一方面,基于绿色荧光蛋白(GFP)发色团衍生物的初步研究与细胞成像方面的应用在一定程度上证实了我们对限制旋转的荧光传感体系的设想。本论文主要工作内容如下:第一章是文献综述。首先简要介绍了荧光的相关基础知识与几种经典的荧光传感机理,并着重综述了基于分子内旋转受限发光机理的传感体系,包括近来发展迅速的四苯乙烯检测体系和研究较少的GFP发色团体系;然后概括了用于核酸检测的荧光探针的发展,主要根据检测方式和发光机制的不同,分为经典的插入或嵌入式小分子荧光染料、水溶性共轭聚合物和四苯乙烯荧光探针叁大类,并介绍了荧光分子在DNA凝胶染色上的主要应用;最后,阐述了本论文的设计思想。第二章设计合成了一种胺基修饰的四苯乙烯(TPE)衍生物,并且在水溶液和凝胶中实现了对双链DNA和寡聚核苷酸的灵敏检测。在成功分离四苯乙烯衍生物顺反异构体的基础上,我们首次证明了四苯乙烯衍生物的构型在DNA检测中具有显着的影响,即顺式四苯乙烯衍生物Z-TPE-2对DNA的检测灵敏度远高于反式四苯乙烯衍生物E-TPE-2对DNA的检测灵敏度,这是由于同侧邻位识别基团的协同作用更易导致分子内旋转受限的理论解释。基于如上结果,我们认为在DNA的凝胶染色方面Z-TPE-2可以取代商业化染料EB。第叁章设计合成了侧链带不同胺基数目的四苯乙烯衍生物。研究了这一系列衍生物在水溶液和凝胶中对双链DNA和寡聚核苷酸的检测。对比实验表明,作为识别基团的胺基对DNA的检测有重要的影响。在带有1-4个胺基的四苯乙烯衍生物中,其中带有两个胺基的TPE-2的顺式构型对DNA的检测具有最高的灵敏度。第四章设计合成了带有不同疏水侧链长度的四苯乙烯衍生物,并研究了这一系列衍生物在水溶液和凝胶中对双链DNA和寡聚核苷酸的检测。实验结果表明,疏水侧链和构型对DNA的检测具有显着的影响。随着疏水侧链的延长,TPE-5和TPE-6的顺式和反式异构体的DNA检测灵敏度均比TPE-2相应的异构体高。在这几种不同侧链长度的衍生物中,TPE-5灵敏度最高。作为聚丙烯酰胺凝胶染料,Z-TPE-5可以染色1ng的双链DNA,并且可以染色长度仅为10nt的单链DNA,检测限为40ng,弥补了EB在寡聚核苷酸凝胶检测上灵敏度的不足。第五章设计合成了侧链分别带有伯胺、仲胺、叔胺和季铵的四苯乙烯衍生物。研究了这一系列衍生物在水溶液和凝胶中对双链DNA和寡聚核苷酸的检测。实验结果表明,随着侧链氮原子上取代数目的增加,相应的衍生物对DNA的检测灵敏度下降,这说明在四苯乙烯衍生物与DNA之间的作用中,位阻效应比静电作用更加重要。第六章设计合成了一系列绿色荧光蛋白(GFP)发色团的衍生物,并初步探究了其对DNA的检测。对比研究结果表明两端都修饰上二(2-吡啶甲基)胺(DPA)单元的p-BDI-6能在Zn2+存在的条件下和DNA发生相互作用,产生荧光响应。单边功能化的p-BDI-2与p-BDI-3, p-BDI-4与p-BDI-5虽然能够通过静电作用或配位作用与DNA作用,但是都没有荧光响应。相应的研究结果表明,我们对基于GPF发色团衍生物的检测设计思路是可行的,即通过与检测物作用锁住构型旋转使荧光恢复,从而达到检测目的。第七章设计合成了一系列间位带胺基的GFP发色团衍生物,并初步探究了它们对DNA的荧光响应。同时发现在DMF溶剂中,这类分子在加入DNA后荧光光谱蓝移了200nm,说明与DNA的作用能够改变检测分子周围的溶剂环境,同时进一步证实DPA-Zn与DNA之间的配位作用要明显强于季铵盐基团与DNA之间的静电作用。(本文来源于《武汉大学》期刊2014-11-01)
荧光发色团论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在人体内,锌元素是第二丰富的过渡金属元素;锌参与人体的多种生物过程,如酶的调节,基因表达,结构辅助因子,神经信号传递。而锌的失调将会导致多种疾病,包括阿耳茨海墨氏症、前列腺癌、糖尿病和癫痫症等。此外,环境中过量的锌可能会降低土壤微生物活性,不利于农作物的生长。因此,研究Zn~(2+)离子的检测方法越来越受到科研工作者的关注。目前科学家已经开发出许多检测锌的技术,包括有电感耦合等离子体法、紫外光谱法、电化学法—阳极溶出伏安法、原子吸收法等技术,这些检测方法具有优良的灵敏度和专一性识别,但是仪器昂贵、实验要求严格、样品前处理复杂,并且不能应用到细胞中离子的检测与定位。而荧光化学传感器的开发已经成为传统技术的重要替代方法。荧光分析方法具有高选择性、高灵敏度、多功能性、相对简单的处理和实时检测等优点;被视为检测离子的最优方法之一。目前开发出了许多用于检测Zn~(2+)离子的荧光化学传感器,但是开发出的传感器反应复杂、水溶性差、选择性差或者不能实时检测。因此,用简单的方法合成一个易溶于水、能实时检测、对Zn~(2+)离子具有特异性识别的荧光化学传感器并应用到细胞中对Zn~(2+)离子荧光成像和定位是十分必要的,而且该类荧光化学传感器应该有很高的生物和医学研究价值。本论文基于叁苯胺和萘作为发色团、合成了2种对Zn~(2+)离子具有特异性识别的荧光化学传感器并研究了荧光化学传感器的性能,提出了一个新的Zn~(2+)离子荧光检测方法。本文开展了以下几方面的工作:1.介绍了荧光的概念、荧光产生的机制、荧光化学传感器的机理、叁苯胺和萘类荧光化学传感器的研究进展。2.以叁苯胺衍生物和2-羟基苯甲酰肼为原料合成了一种荧光化学传感器TPA-HPH。通过传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子的紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=7.0的V(乙腈):V(水)=6:4的溶液中,传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子以1:1的配位比进行络合,络合常数为6.42×10~4M~(-1);在0到10μM的Zn~(2+)离子浓度范围内,传感器TPA-HPH的荧光强度与Zn~(2+)离子浓度呈良好的线性关系(R~2=0.9915),检测限为7.3×10~-1010 M;另外其它金属离子不干扰传感器TPA-HPH对Zn~(2+)离子的荧光测定,但阴离子EDTA能逆转TPA-HPH-Zn~(2+)体系的荧光。通过核磁滴定、红外光谱和质谱探讨了传感器TPA-HPH与Zn~(2+)离子的配位模式和利用DFT计算从理论上证明了这一配位模式。提出了传感器TPA-HPH响应Zn~(2+)离子的荧光增强机制可能基于PET机理和碳氮异构化。将传感器TPA-HPH应用到HeLa细胞的荧光成像取得了很好的效果。3.以2-羟基-1-萘醛和2-羟基苯甲酰肼为原料合成了一种荧光化学传感器NPE-HPH。研究了传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子相互作用时pH值、响应的时间、其他金属离子的影响,通过紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=7.0的V(甲醇):V(水)=1:9的溶液中,传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子以1:1的配位比进行络合,络合常数为3.42×10~4M~(-1);在1到9μM的Zn~(2+)离子浓度范围内,传感器NPE-HPH的荧光强度与Zn~(2+)离子浓度呈良好的线性关系(R~2=0.99),检测限为0.0456μmol/L;另外其它金属离子不干扰传感器NPE-HPH对Zn~(2+)离子的荧光测定,但阴离子EDTA能逆转NPE-HPH-Zn~(2+)体系的荧光。通过核磁滴定探讨了传感器NPE-HPH与Zn~(2+)离子的配位模式和通过DFT计算从理论上证明了这一配位模式,并提出了传感器NPE-HPH响应Zn~(2+)离子的荧光增强机制可能基于PET和ESIPT机理。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
荧光发色团论文参考文献
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