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《基于唑類衍生物的熒光探針的設(shè)計、合成及性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:密級:研究生學(xué)位論文基于唑類衍生物的熒光探針的設(shè)計、合成及性論文題目(中文)能研究TheDesign,SynthesesandPropertiesof論文題目(外文)FluorescentProbesBasedonAzoleDerivatives研究生姓名花瑩曦學(xué)科、專業(yè)化學(xué)·無機化學(xué)研究方向超分子化學(xué)學(xué)位級別博士導(dǎo)師姓名、職稱王雅雯教授論文工作2014年4月至2018年4月起止年月論文提交日期2018年5月論文答辯日期2018年5月學(xué)位授予日期校址:甘肅省蘭州市基于唑類衍生物的熒光探針的設(shè)計、合成及性能研究中文摘要識別離子和中性化合物的超分子熒光化學(xué)探針已廣泛應(yīng)用在不同領(lǐng)域,如生
2、物學(xué),生理學(xué),藥理學(xué)和環(huán)境科學(xué)等。熒光化學(xué)探針的發(fā)展已經(jīng)有約150年的歷史,但仍以其高選擇性,高靈敏度,操作簡單等特點在離子識別、分子識別以及生物大分子識別等領(lǐng)域占有重要的一席之地。因此開發(fā)新型熒光探針應(yīng)用在各領(lǐng)域中,依舊具有重要的意義。本論文以不同的唑類(苯并噻唑,苯并咪唑,萘并咪唑和苯并噁唑)衍生物為骨架,以不同的芳香類化合物為熒光團,設(shè)計并合成了一系列探針。這些探針可以分別對CN?和巰基氨基酸(L-Cys,D-Cys、Hcy和GSH)進行識別。具體內(nèi)容如下:第一章:介紹了對陽離子、陰離子、氣體分子、活性氧化物和活性氮化物、神經(jīng)毒氣、氨基酸生物大分子、手性化合物等具有良好檢測識別功能的
3、熒光探針的研究進展。第二章:設(shè)計、合成了一系列以Michael加成為反應(yīng)機理,以FRET為熒光檢測機理的一系列識別氰離子的熒光增強型探針(PY,AN,NA,B1和B2)。這些探針對CN?具有高選擇性,高靈敏度,快速響應(yīng)等特點。其中NA探針對CN?的反應(yīng)在3秒鐘以內(nèi)就能結(jié)束。PY的檢出限可低至63nM。另外隨著CN?的加入,探針溶液的熒光由無熒光變?yōu)樗{色熒光(PY和AN),黃色熒光(NA和B1)和橘色熒光(B2)。我們利用核磁滴定和TDDFT計算研究熒光探針的反應(yīng)機理以及發(fā)光機理。此外,將探針負載到硅膠板可以更加方便快捷地檢測CN?。第三章:設(shè)計并合成了一系列以1,1′–聯(lián)二萘酚(BINOL
4、)結(jié)合苯并噻唑,苯并噁唑、萘并咪唑或苯并咪唑的配體分子與硼形成配合物,并以2,4–二硝基苯磺酰基為識別基團的探針((R)-a、(R)-b、(R)-c、(R)-d、(R)-e、(R)-f、(R)-g、(R)-h、I(R)-i、(S)-a、(S)-b和(S)-c)。同時研究了該系列探針的光物理性質(zhì),并對其進行了高斯模擬計算。第四章:唑類衍生物探針(R)-a、(R)-b、(R)-c、(R)-d、(R)-e、(R)-f、(R)-g、(R)-h、(R)-i、(S)-a、(S)-b和(S)-c分別對L-Cys,D-Cys、Hcy和GSH四種巰基氨基酸具有不同的熒光響應(yīng)。其中響應(yīng)最快的僅為60s(探針(
5、R)-d對Cys),檢出限最低為0.015μM(1.8ppb,探針(R)-e對L-Cys)。隨著巰基氨基酸的加入,探針的熒光強度大幅增加,溶液也呈現(xiàn)出不同的顏色的熒光:藍色、青色和黃色。同時,我們也利用核磁滴定來研究其反應(yīng)機理。關(guān)鍵詞:超分子化學(xué),化學(xué)探針,唑類衍生物,1,1′?聯(lián)二萘酚,氰離子,巰基氨基酸IITheDesign,SynthesesandPropertiesofFluorescentProbesBasedonAzoleDerivativesAbstractFluorescentprobesfordetectionofvariousionsandneutralanalytes
6、havebeenwidelyusedinmanyfieldssuchasphysiology,pharmacology,biology,andenvironmentalsciences,andsoon.Thedevelopmentoffluorescentprobeshasbeencontinuedforabout150yearsduetotheirsimplicityandhighselectivity.Therefore,thedesignandsynthesisoffluorescentprobeshavebeenanimportanttopic.Inthisdissertation
7、,aseriesoffluorescentprobeshasbeenestablished.Diverseazolegroups(benzimidazole,naphthoimidazoleandbenzoxazole)anddifferentarylmoietieswereusedasskeletonandfluorophore.TheseprobeshavebeenusedforthedetectionofCN?or