基于調控分子內電荷轉移的新型粘度和ROS熒光探針的合成與性能研究.pdf

1、研究分子內電荷轉移機理(ICT)及其應用具有重要的理論和實用價值。其應用于微環(huán)境粘度和生物體內活性氧物種(ROS)的檢測還處于很不成熟的階段。已報道對粘度敏感的分子轉子熒光母體結構較為單一，發(fā)射波長普遍較短，Stokes位移較小。分子轉子存在著不同程度的ICT效應，外界環(huán)境的粘度和極性這兩個因素如何共同影響不同結構不同ICT能力的分子轉子的熒光發(fā)射還未見系統地報道。另外，分子轉子的結構和對粘度的敏感程度之間存在什么樣的關系，如何改變分子

2、轉子的結構來提高檢測粘度的靈敏度，還很少見相關方面的文獻報道。用來檢測ROS熒光分子探針有很多，但是基于ICT機理探針很少見報道，另外，還未見報道檢測HOC1的比率型探針。利用ICT效應的調控，可實現比率型檢測。 在前人的基礎上，為了更系統地研究存在ICT效應的分子結構和性能之間的關系，以及更靈敏的更有效的檢測微環(huán)境粘度和生物體內活性氧物種，本論文設計合成了一系列熒光分子探針，具體如下： 以二氰乙烯為轉子部分的一系列分子

3、轉子v-1至v-10，研究了分子轉子的ICT效應和對粘度敏感的性質。結果發(fā)現增大供電基團的供電能力以及增大共軛體系都可以增大ICT效應。ICT效應小的分子轉子對不同極性溶劑的粘度都表現出對粘度敏感的性質，但ICT效應大的分子轉子在不同極性不同粘度溶劑中的熒光光譜性質由極性和粘度兩個因素共同決定，如果粘度的影響在這一極性范圍內占主導地位，則也表現出對粘度敏感的性質。通過增大供電基團的供電能力，增大共軛體系和增大分子尺寸等方法可以很大程度的

4、改善其光譜性能。綜合考慮這各面的指標，其中v-9的光譜性能優(yōu)于文獻已經報道的對粘度敏感的分子探針，是目前對粘度最為敏感的分子探針。 以酚噻嗪為熒光母體不同ICT能力的分子探針R-1至R-7，研究了該系列分子探針在檢測H2O2，HOCl方面的應用。結果發(fā)現R-1是檢測的H2O2和HOCl比色探針和熒光比率型探針，對HOCl的選擇性更高，并成功地在活體斑馬魚體內檢測到了HOCl的存在。R-3可以定性和定量地檢測H2O2、HOCl，熒