【摘 要】
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近几年来,反应型荧光传感器因其高选择性和高灵敏性的特点得到了快速的发展。随着人们对检测要求的提高,对该领域的研究将会朝着灵敏度更高、反应时间更少、应用范围更广的方向发展,此外,反应型荧光传感器在生物检测以及实际应用方面也有望得到进一步的应用发展。以香豆素和苯并咪唑合成了含C=N的荧光传感器1,可实现比色检测Cu2+和荧光检测Hg2+。Hg2+的加入引起传感器1荧光强度增大,量子产率由0.009变为
【基金项目】
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浙江省自然科学基金资助项目（刺激响应荧光纳米分步水凝胶传感器用于近岸海水环境中痕量重金属元素的检测,LY15B070004）；
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近几年来,反应型荧光传感器因其高选择性和高灵敏性的特点得到了快速的发展。随着人们对检测要求的提高,对该领域的研究将会朝着灵敏度更高、反应时间更少、应用范围更广的方向发展,此外,反应型荧光传感器在生物检测以及实际应用方面也有望得到进一步的应用发展。以香豆素和苯并咪唑合成了含C=N的荧光传感器1,可实现比色检测Cu2+和荧光检测Hg2+。Hg2+的加入引起传感器1荧光强度增大,量子产率由0.009变为0.152,增强16.9倍,检测机理为Hg2+诱导1-Hg亚胺基团水解生成香豆素醛和苯并咪唑-Hg化合物。加入Cu2+后,溶液由无色变为浅黄色,荧光淬灭,量子产率下降至0.005,检测机理为传感器与Cu2+配位,形成化合物1-Cu。传感器1与Hg2+和Cu2+均以1:1结合,检测限分别为7.0×10-8和1.59×10-6 M,络合常数分别为8.75×10~4和4.72×10~4 M-1。细胞成像实验表明,传感器1可根据荧光响应的差异实现活细胞中Hg2+和Cu2+的同时检测。设计合成了可识别Hg2+和Ag+的荧光传感器2,通过NMR、IR和ESI-MS对其进行了结构鉴定。传感器2对Hg2+和Ag+表现出良好的选择性,基于荧光响应时间的差异可实现对Hg2+和Ag+的识别。传感器2与Hg2+和Ag+分别以1:1和1:2结合,检测限分别为9.38×10-8和2.07×10-7 M,络合常数为2.80×10~4和3.96×1010 M-2。~1HNMR和IR表明,传感器2在Hg2+或Ag+作用下,缩硫醛脱保护生成了醛基化合物XDSQ,荧光淬灭。基于肟基的氧化机理,设计合成了识别Cl O-的荧光传感器3,通过核磁、红外和质谱对其结构进行了鉴定。光谱研究表明,传感器3对Cl O-表现出良好的选择性和抗干扰能力。其检测机理为,Cl O-诱导羟肟酸发生氧化反应生成碳氮三键,导致荧光增强。
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