论文部分内容阅读
近年来,由于重金属离子的滥用使汞污染大大威胁着自然环境和人类的生活,因此,寻找能够快速检测出这些有毒有害金属离子的方法具有重要意义。荧光分子探针能够将分子识别的信息转换为能够被感知的荧光信号,具有方便、快捷、廉价、灵敏度高、选择性好等众多优点,故而,荧光分子探针在检测金属离子方面有着重要作用。为了克服一般的荧光分子探针(荧光增强型和荧光猝灭型)的荧光强度受外来实验因素的影响,采用比率型荧光的方法能够很好的消除这些因素的影响,其优点是通过强度比值的变化提高动态响应的范围,建立起内标,从而极大的削弱其他因素的干扰。但到现在为止,比率荧光探针并不多见。2,4-二苯基取代喹啉衍生物具有光、热稳定性好,较高的荧光量子产率、较大的斯托克斯位移及较长的发射波长等良好的光学性质,使其能够作为荧光分子探针。本文设计并合成了一系列2,4-二苯基取代喹啉衍生物DPQ-1、DPQ-2、DPQ-3、DPQ-4、DPQ-5和DPQ-6,还有穴状化合物OPQ-1和OPQ-2,利用NMR、IR、MALDI-TOF-MS对化合物的结构进行了表征。所得化合物物性研究结果表明,DPQ-1对重金属离子Hg2+有着高灵敏度、高选择性,随着Hg2+的加入,465nm处的荧光强度逐渐减弱,393nm处出现新的发射峰,荧光强度逐渐增强,呈现出很好的比率荧光响应,线性拟合得出两者以1：2的计量比进行作用,结合常数K为8.2×108M-1,最低检测限为1.8×10-6 mol/L;通过质谱研究表明,DPQ-1在Hg2+存在条件下,发生了分子内环化反应,失去一分子HgS,同时也证实了DPQ-1与Hg2+是以1：2进行作用。采取同样的方法研究DPQ-4与金属离子的相互作用。结果为DPQ-4对Cu2+和Zn2+有着较好的响应,两者以1：1的化学计量比进行络合,结合常数K=9.87×105M-1。另外,DPQ-4·Cu2+对阴离子P2O72-、HPO4-有着较好的响应,随着P2O72-、HPO4-的加入,荧光逐渐增强,是一种很好的荧光增强型分子探针。