荧光分子探针检测水中氰根离子可行性研究_周建梅
【CN109608382A】一种检测氰根离子和次氯酸的荧光探针及其制备和应用【专利】
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CN 109608382 A
权 利 要 求 书
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3 .根据权利要求2所述的方法，其中步骤1)是如下进行的： 在反应器中 加入乙 酸 、苯肼-4-磺酸 和甲 基异丙基酮 ，进行回 流反应 (优选在惰性气体 的保护下回流反应3-15小时) ；然后加入氢氧化钾的有机醇饱和溶液(例如异丙醇饱和溶 液：将氢氧化钾溶于异丙醇中所制成的饱和氢氧化钾异丙醇溶液) ；再加入溴乙烷和乙腈， 进行回流反应(优选在惰性气体的保护下回流反应5-48小时) ；冷却至室温后，抽滤，洗涤 (优选采用乙醚洗涤) ，干燥(优选采用真空干燥)后得到具有通式(II)的N-乙基-2 ,3 ,3-三 甲基吲哚-5-磺酸钾，标记为“吲哚衍生物”； 作为优选，苯肼-4-磺酸和甲基异丙基酮的摩尔比为1:2-5，优选为1:3-4 ,更优选为1: 3 .5-3 .8；苯肼-4-磺酸和溴乙烷的摩尔比为1:1-3，优选为1:1 .2-2 .5，更优选为1:1 .5-2。 4 .根据权利要求2或3所述的方法，其中步骤2)是如下进行的： 向反应器中 加入DMF ，在冷 却下 (例如在0℃冰浴的冷 却下) 加入三氯氧磷和二氯甲 烷 ， 反应(优选为在室温下反应0 .2-6小时) ，加入环己酮，回流反应(优选为加热回流反应1-12 小时) ；待反应冷却后(优选为冷却至室温后) ，将反应混合液滴入冰水中，搅拌(优选为搅拌 6-48小时) ，抽滤 ，干燥(优选为真空干燥) ，得到具有通式 (III)的缩合剂； 作为优选，环己酮:三氯氧磷:DMF的摩尔比为1:1-5:2-8，优选为1:1 .5-4 .5:2 .5-7，更 优选为1:2-4:3-6。 5 .根据权利要求2或3或4所述的方法，其中步骤3)是如下进行的： 在反应器中 加入步骤1) 合成的 具有通式 (II) 的 吲哚 衍生物 、步骤2) 合成的 具有通式 (III)的缩合剂、醋酸钠和乙酸酐，回流反应(优选为在氮气保护下回流反应6-24小时) ；冷 却(优选为冷却至室温) ，分离(优选采用在乙醚中沉降并经柱层析分离提纯) ，得到具有以 下通式 (IV)的缩合产物(M1) ； 作为优选 ，步骤1) 合成的 具有通式 (II) 的 吲哚 衍生物和步骤2) 合成的 具有通式 (III) 的缩合剂的摩尔比为1-10:1，优选为2-8:1，更优选为3-5:1 .。 6 .根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其中步骤4)是如下进行的： 向反应器中 加入步骤3) 获得的 通式 (IV) 的 缩合产物 (M1) 、N-苯基-3-咔唑 硼酸 (B) 、钯 催化剂、碳酸钾和溶剂，回流反应(优选为在氮气保护下反应12-48小时) ；冷却(优选为冷却 至室温) ，除去混合溶剂并经柱层析分离提纯得到通式 (I)的目标探针化合物； 作为优选 ，步骤3) 获得的通式 (IV)的缩合产物 (M1) 和N-苯基-3-咔唑 硼酸 (B)的 摩尔比 为1:0 .8-5，优选为1:1-4，更优选为1:1 .2-3；所属溶剂为乙醇和水的混合液，作为优选，乙 醇与水的 体积比 为2-10:1 ，优选为3-8:1 ，更优选为4-6:1 ；所述钯催化剂为Pd (PPh3) 4或Pd (OAc) 2或PdCl2或Pd (d ba) 2 ，钯催化剂优选为Pd (PPh3) 4 ，钯催化剂的 用量为缩合产物M1 质量 的0 .1-2％，优选0 .5-1 .5％，更优选0 .6-1 .2％。
荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展
第４２卷第１期Ｖｏｌ．４２Ｎｏ．１２０２１青岛理工大学学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＱｉｎｇｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展纪雪峰，单 斌，王莎莎，马继平（青岛理工大学环境与市政工程学院，青岛２６６０３３）摘 要：重金属离子广泛存在于自然环境中，对环境质量和人体健康有显著影响．荧光探针在分析物检测方面具有灵敏度高、选择性好、操作简单等优点．因此，利用荧光探针法来检测重金属离子是一种有效的分析手段．综述了近年来可以应用于水溶液中汞、镉、铅、铬等重金属离子检测的有机小分子荧光探针和纳米荧光探针的研究现状，并展望了该领域的发展趋势和应用前景．关键词：重金属离子；荧光探针；纳米颗粒；水体中图分类号：Ｘ１３２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７３ ４６０２（２０２１）０１ ０１０９ １０收稿日期：２０２０ ０８ ２９基金项目：国家自然科学基金资助项目（２１８０８１１８）；山东省自然科学基金资助项目（ＺＲ２０１８ＢＢ０６５）；青岛市博士后应用研究项目（２０１８１０２）；青岛理工大学环境与市政工程学院开放课题（ＱＵＴＳＥＭＥ２０１９０８）作者简介：纪雪峰（１９９６ ），女，山东青岛人．硕士，研究方向为环境分析化学．Ｅ ｍａｉｌ：ｊｉｘｕｅｆｅｎｇ２０１８＠１６３．ｃｏｍ． 通信作者：马继平（１９７２ ），女，河北南宫人．博士，教授，主要从事环境污染物分析测试新技术等方面的研究．Ｅ ｍａｉｌ：ｍａｊｉｐｉｎｇ２０１２＠１６３．ｃｏｍ．犃狆狆犾犻犮犪狋犻狅狀狉犲狊犲犪狉犮犺狆狉狅犵狉犲狊狊狅犳犳犾狌狅狉犲狊犮犲狀狋狆狉狅犫犲犻狀狋犺犲犱犲狋犲犮狋犻狅狀狅犳犺犲犪狏狔犿犲狋犪犾犻狅狀狊犻狀狑犪狋犲狉ＪＩＸｕｅｆｅｎｇ，ＳＨＡＮＢｉｎ，ＷＡＮＧＳｈａｓｈａ，ＭＡＪｉｐｉｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｉｎｇｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０３３，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎｓｗｉｄｅｌｙｅｘｉｓｔｉｎｔｈｅｎａｔｕｒａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄｈａｖｅａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｆｅｃｔｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｑｕａｌｉｔｙａｎｄｈｕｍａｎｈｅａｌｔｈ．Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｈａｖｅｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ，ｇｏｏｄｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｉｍｐｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎａｎａｌｙｔｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｕｓｅｏｆｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｍｅｔｈｏｄｔｏｄｅｔｅｃｔｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎｓｉｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｏｒｇａｎｉｃｓｍａｌｌｍｏｌｅｃｕｌｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓａｎｄｎａｎｏｍｅ ｔｅｒｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｍｅｒｃｕｒｙ，ｃａｄｍｉｕｍ，ｌｅａｄａｎｄｃｈｒｏｍｉｕｍｉｎｗａｔｅｒｉｓｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｆｌｕｏ ｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅａｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎ；ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅ；ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ；ｗａｔｅｒｂｏｄｙ随着经济的快速发展，工业生产中污染物的排放量不断增加，导致重金属污染问题越来越严重，不仅影响环境质量，还会对人体健康产生极大损害．尤其是生物毒性较大的汞、镉、铅、铬的污染，它们在水体中不能被分解，且微量就具有较高的毒性，会对人体的神经系统、消化系统、免疫系统及肾脏肝脏等造成较大危害［１ ４］．此外，铜、铁、锌等人体所必需的微量元素，过量的摄入同样会对机体产生严重的损害，引起阿尔茨海默病、帕金森病等一系列疾病［５ ６］．因此，对重金属离子的检测具有重要意义．常规检测重金属离子的方法有原子吸收光谱法、原子发射光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子青岛理工大学学报第４２卷体质谱法等［７ ８］．虽然这些方法能较为准确地检测出金属离子的含量，但所需的仪器设备昂贵，操作复杂，且需要繁杂的样品前处理过程．可见紫外分光光度法和电化学分析法仪器设备简单，也可以用于金属的分析，但是可见紫外分光光度法测定金属选择性不好、灵敏度不高；电化学分析法存在电极衰减引起的重现性差等局限性．分子荧光法具有检测速度快、灵敏度高、选择性好、操作简单、成本低廉等特点，利用荧光探针检测重金属离子是一种便捷有效的方法．目前荧光探针主要应用于生物和环境领域，因此能够在水溶液中进行识别才具有更高价值．关于金属离子荧光探针的综述已有一些报道［９ １０］，但多是基于其中一种类型的荧光探针做的总结．本文从有机小分子荧光探针及纳米材料荧光探针两方面综述近几年来两种探针在水溶液中重金属离子检测中的研究现状．１ 有机小分子荧光探针的应用研究图１ 荧光探针的结构 典型的有机小分子荧光探针一般由识别基团、荧光基团和连接基团三部分组成（图１）．由于荧光基团与识别基团的连接方式不同，使得荧光探针的识别机理也不尽相同．常见的重金属离子荧光探针识别机理主要包括：光诱导电子转移（ＰＥＴ）、分子内电荷转移（ＩＣＴ）、荧光共振能量转移（ＦＲＥＴ）以及激基缔合物（Ｅｘｃｉｍｅｒ）等［１１ １２］．目前对于可以选择性检测某种离子的有机荧光探针的研究已有很多的文献报道，主要包括罗丹明类、喹啉类、香豆素类、荧光素类、萘酰亚胺类等，不同类型的荧光探针在重金属离子检测领域得到应用．１．１ 罗丹明类罗丹明类因具有良好的荧光性能和光稳定性，较高的荧光量子产率和水溶性，以及独特的螺内酰胺开环荧光增强响应，是制备荧光增强型探针的良好选择，也是目前为止研究最多的一类荧光探针．ＳＵＮＮＡＰＵ等［１３］以罗丹明６Ｇ肼和３，４二甲氧基苯甲醛为原料合成了一种新型荧光比色探针１（图２）．在乙腈／水（体积比２∶８）溶液中，探针１对Ｃｒ３＋表现出高选择性和灵敏度识别，加入Ｃｒ３＋后，在５５４ｎｍ处出现一个新的发射带，荧光强度增加１００倍以上，而ＥＤＴＡ的加入可使荧光猝灭，说明识别过程是可逆的．该探针的检出限达到１．７８×１０－８ｍｏｌ／Ｌ．图２ 荧光探针１的结构图３ 荧光探针２的结构曾竟等［１４］则合成一种可以在双波长下检测Ｆｅ３＋的罗丹明类荧光探针（图３）．在乙醇／水（体积比１∶１）溶液中，加入Ｆｅ３＋后溶液由无色变为红色，而荧光强度则出现两种相反的变化．当激发波长为３５０ｎｍ时，在５０８ｎｍ处发生了荧光猝灭现象，而当激发波长为５３０ｎｍ时，则在５８２ｎｍ处出现明显的荧光增强现象，且两种荧光强度的变化均与Ｆｅ３＋的浓度在一定范围内具有良好的线性关系，检出限分别为４．５６×１０－６，７．４×１０－７ｍｏｌ／Ｌ．０１１第１期 纪雪峰，等：荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展比率型荧光探针，是通过两处荧光强度变化的比值来对金属离子的浓度进行检测，在实际应用中可减弱其他环境因素的干扰．陈家逸等［１５］设计了一种萘酰亚胺 罗丹明Ｂ荧光探针３可对Ｈｇ２＋实现比率荧光检测（图４）．在甲醇／乙腈／ＨＥＰＥＳ缓冲液（体积比８∶１∶１）中，基于荧光共振能量转移机理，Ｈｇ２＋浓度的增加使探针在５４０ｎｍ处的荧光强度减弱，在５８０ｎｍ处出现新的发射峰且荧光强度逐渐增加，两处荧光强度的比值（犉５８０／犉５４０）与Ｈｇ２＋浓度呈良好的线性关系，检出限为１．０５×１０－８ｍｏｌ／Ｌ．由于Ｈｇ２＋还能引起探针荧光颜色从绿色到橙色的变化，作者还用含有该探针的滤纸检测了湖水水样中Ｈｇ２＋浓度引起的比色响应，结果可靠．具有检测多种离子功能的荧光探针在应用中更具优势．ＬＩ等［１６］设计合成了一种基于罗丹明衍生物的双功能探针（图５），对Ｐｂ２＋具有荧光增强响应，还可通过颜色的变化检测Ｃｕ２＋．在含１％乙腈的ＨＥＰＥＳ缓冲液中，Ｐｂ２＋的加入可以引起荧光强度显著增加，但Ｃｒ３＋，Ｈｇ２＋和Ｃｕ２＋的共存会使荧光强度降低３０％～５０％；而Ｃｕ２＋浓度的增加会引起５６７ｎｍ处吸光度的增加以及颜色从无色到淡紫色的变化．探针４对Ｐｂ２＋和Ｃｕ２＋的检出限分别为２．５×１０－７，５．８×１０－７ｍｏｌ／Ｌ．图４ 荧光探针３的结构图５ 荧光探针４的结构１．２ 香豆素类香豆素的母体本身不具荧光，但通过引入吸电子基团、供电子基团可形成含有推拉电子体系的荧光团，因其容易修饰且具有高量子产率、大斯托克斯位移及光稳定性好等优势，被用于荧光探针的合成研究．ＳＨＡＩＬ等［１７］合成了一种香豆素类荧光猝灭型分子探针５（图６），用于Ｐｂ２＋的检测．在磷酸缓冲液中，只有Ｐｂ２＋的加入可以使荧光发生猝灭，同时产生颜色的变化．实验表明，Ｐｂ２＋与探针５形成１∶１的络合物，检出限达到１．９×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．另外，作者还将该探针溶液涂在测试带上用于金属离子的检测，发现Ｐｂ２＋使测试带变为亮黄色且在紫外灯照射下无荧光．图６ 荧光探针５的结构图７ 荧光探针６的结构１１１青岛理工大学学报第４２卷王海娜等［１８］以香豆素为荧光基团、以酰腙为识别基团合成了２种检测Ｃｕ２＋的荧光探针６ａ，６ｂ（图７）．在ＤＭＳＯ／Ｈ２Ｏ（体积比９∶１）溶液中，基于光诱导电子转移机理，随着Ｃｕ２＋浓度的增加，两种探针在５２９ｎｍ处的荧光强度呈下降趋势，且当加入１倍量的Ｃｕ２＋时荧光完全猝灭．其中探针６ａ的荧光强度可以在加入ＥＤ ＴＡ后恢复，表明探针与Ｃｕ２＋的结合是可逆的．两种探针对Ｃｕ２＋的检出限达到１．０×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．图８ 荧光探针７的结构刘琪梦等［１９］则通过引入三羟基作为识别基团合成了可用于纯水中检测Ｆｅ３＋的香豆素类荧光探针７（图８）．探针７对Ｆｅ３＋具有高选择性，且响应迅速，加入Ｆｅ３＋后荧光在２ｍｉｎ内被猝灭，猝灭机理与Ｆｅ３＋的顺磁性有关，其他金属离子的存在无干扰．该探针对Ｆｅ３＋的检出限为１．１６×１０－６ｍｏｌ／Ｌ．１．３ 喹啉类喹啉及其衍生物是一种良好的金属离子螯合剂，且喹啉本身具有刚性结构、大共轭体系和较好的水溶性，因此容易与金属离子络合，适合作为荧光增强型分子探针用于金属离子的检测．ＸＵ等［２０］通过５ 羟甲基 ８ 羟基喹啉和２，６ 二氯甲基吡啶反应合成了荧光探针８（图９）．探针８在不同缓冲液（Ｔｒｉｓ ＨＣｌ，ＨＥＰＥＳ，ＰＢＳ）及纯水中均能对Ｃｄ２＋表现出良好的选择性荧光增强响应，检测的灵敏度也较高，检出限分别为２．３０１×１０－７，２．３８９×１０－７，３．２６１×１０－７和２．１６５×１０－７ｍｏｌ／Ｌ．ＶＥＬＭＵＲＵ ＧＡＮ等［２１］以３ 甲酰基 ２ 羟基喹啉和邻苯二胺为原料通过一步反应合成了荧光探针９（图１０）．该探针对Ｚｎ２＋具有专一的选择性和灵敏度，在乙腈／水（体积比１∶１）溶液中加入Ｚｎ２＋后，溶液表现出明显的颜色变化和荧光增强现象．图９ 荧光探针８的结构图１０ 荧光探针９的结构图１１ 荧光探针１０的结构ＳＨＩ等［２２］则合成了一种基于喹啉的双光子荧光探针１０（图１１），对Ｃｄ２＋表现出优良的选择性和高灵敏度的荧光增强反应．在乙醇／水（体积比２∶８）溶液中随着Ｃｄ２＋浓度的增加，原本在４０７ｎｍ处的发射带逐渐消失，在５００ｎｍ处出现一个新的显著增强的发射带，且在４３９ｎｍ处形成了一个清晰的等发射点，这是由于探针与Ｃｄ２＋形成的络合物发生了分子内电荷转移．该探针的检出限为２．３６３×１０－８ｍｏｌ／Ｌ．过去几十年有关有机小分子荧光探针的研究已经有很多报道，除上述几种类型外，还有荧光素、萘酰亚胺、卟啉、氟硼二吡咯等其他类型的有机荧光探针也在重金属检测中被应用．表１总结了用于水体及细胞成像中重金属检测的小分子荧光探针的文献报道．２１１第１期 纪雪峰，等：荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展表１ 用于水体及细胞中重金属离子检测的有机小分子荧光探针类型检测离子λｅｘ，ｅｍ／ｎｍ荧光响应ＬＯＤ／（ｍｏｌ·Ｌ－１）检测体系实际应用参考文献Ｈｇ２＋４４０，５８０比率１．１×１０－８甲醇／乙腈／ＨＥＰＥＳ制备成试纸［１５］Ｃｒ３＋４９０，５５４增强１．８×１０－８乙腈／水细胞成像［１３］罗丹明类Ｃｒ３＋５２５，５９０增强２．３×１０－８Ｔｒｉｓ ＨＣｌ细胞成像、河水、自来水［２３］Ｆｅ３＋５００，５６０增强１．９×１０－８蒸馏水细胞成像［２４］Ｐｂ２＋４８３，５７６增强２．５×１０－７含１％乙腈的ＨＥＰＥＳ细胞成像［１６］Ｃｕ２＋５１５，５８５增强１．１×１０－７乙腈／水细胞成像、饮用水［２５］Ｐｂ２＋３９０，４６２猝灭１．９×１０－９磷酸缓冲液涂在ＴＣＬ板上用于检测［１７］Ｃｕ２＋４４５，５２９猝灭１．０×１０－９ＤＭＳＯ／水—［１８］香豆素类Ｆｅ３＋４００，４７１猝灭２．２×１０－８水细胞成像［２６］Ｈｇ２＋５０８，５７８增强５．５×１０－９乙腈／水细胞成像［２７］Ｚｎ２＋３９７，４４４增强９．４×１０－８ＨＥＰＥＳ细胞成像［２８］４００，４５０增强９．１×１０－８ＨＥＰＥＳ细胞成像［２８］Ｚｎ２＋３８０，４２５增强—乙腈／水自来水、石榴汁、市售药片［２１］Ｃｕ２＋３５２，６２３增强８．１×１０－９ＤＭＳＯ／水细胞成像［２９］喹啉类Ｈｇ２＋２４３，４１５猝灭９．８×１０－７去离子水细胞成像［３０］Ｃｄ２＋２４３，４１５增强３．９×１０－８去离子水细胞成像［３０］Ｃｄ２＋３２５，５００增强２．４×１０－８乙醇／水细胞成像［２２］Ｃｄ２＋３０２，４２８增强２．２×１０－７水—［２０］２ 纳米荧光探针的应用研究随着纳米技术的快速发展，将纳米材料用于荧光探针的构建受到了越来越多的关注．与传统的荧光染料相比，荧光纳米材料不仅有较高的荧光强度和良好的光稳定性，同时还具有纳米材料所特有的小尺寸效应、量子效应和表面效应等特性，可以弥补传统荧光染料的不足．目前，研究比较多的荧光纳米材料主要包括金属纳米材料、半导体量子点、碳点及金属 有机骨架材料等，在重金属离子检测方面有应用研究报道．２．１ 金属纳米材料金属纳米材料包括金属纳米粒子和由１０～１００个金属原子组成的金属纳米簇，其常用的金属主要有金、银、铜等．其中金属纳米粒子主要通过与荧光物质间的荧光共振能量转移作用使荧光物质发生荧光猝灭来实现荧光检测．而金属纳米簇是自身具有荧光发射，其与待测物的相互作用可使荧光性质发生改变，从而可用于荧光探针的构建．本课题组制备了一种水溶性的金纳米粒子可以用于水中Ｃｕ２＋的荧光检测［３１］．通过将异硫氰酸荧光素（ＦＩＴＣ）加入到柠檬酸盐改性的ＡｕＮＰｓ中，合成了ＦＩＴＣ ＡｕＮＰｓ，由于两者间形成了ＦＲＥＴ系统使得ＦＩＴＣ的荧光被极大地猝灭，而半胱氨酸的加入可以取代ＦＩＴＣ与ＡｕＮＰｓ形成比Ａｕ ＳＣＮ亲和力更强的３１１青岛理工大学学报第４２卷Ａｕ Ｓ键从而将ＦＩＴＣ释放出来使其荧光恢复．但当Ｃｕ２＋存在时，Ｃｕ２＋可以催化半胱氨酸被氧气氧化生成二硫胱氨酸，而二硫胱氨酸不能置换出ＦＩＴＣ．因此，在半胱氨酸存在的条件下随着Ｃｕ２＋浓度的增加，ＦＩＴＣ ＡｕＮＰｓ在溶液中的荧光强度会降低，且存在良好的线性关系，可以实现Ｃｕ２＋的定量检测，检出限达到３．７×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ．在桶装矿泉水中加入Ｃｕ２＋进行检测，检出限为６．４×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ．与金属纳米粒子相比，金属钠米簇因具有粒径小、荧光强、稳定性好以及核壳结构等特性在荧光探针方面的应用更多．ＺＨＡＮＧ等［３２］以胞嘧啶为稳定剂制备了金纳米簇作为检测Ａｇ＋和Ｈｇ２＋的双功能荧光探针．在ＡｕＮＣｓ溶液中加入Ａｇ＋会形成ＡｕＡｇＮＣｓ使荧光增强，而在ＡｕＡｇＮＣｓ溶液中再加入Ｈｇ２＋则会引起荧光猝灭，响应速度快且稳定，推测其机理与Ａｇ Ａｕ金属键和Ｈｇ２＋ Ａｇ＋高亲和金属键的相互作用有关．该探针对Ａｇ＋和Ｈｇ２＋的检出限分别为１．０×１０－８和３．０×１０－８ｍｏｌ／Ｌ，将其用于湖水样品的检测结果显示，对Ａｇ＋的测定结果与给定浓度之间的相对误差小于５％，对Ｈｇ２＋的检测回收率为９７．７％～９９．３％．ＰＥＮＧ等［３３］则以甲硫氨酸做稳定剂制备了一种金纳米簇作为荧光增强型探针检测Ｃｄ２＋．实验表明只有Ｃｄ２＋的加入会使溶液荧光增强，推测是由于Ｃｄ２＋与配体上的氨基或羧基螯合使ＡｕＮＣｓ聚集所致，其他金属阳离子和阴离子均无响应．该方法的检出限为１．２２５×１０－８ｍｏｌ／Ｌ，对自来水、湖水和奶粉样品的分析发现平均回收率在９５．３３％～１０６．２１％．与金银纳米簇相比制备铜纳米簇所需的前驱体更丰富且成本更低．ＨＵ等［３４］以谷胱甘肽（ＧＳＨ）作为还原剂和稳定剂制备了铜纳米簇（ＧＳＨ ＣｕＮＣｓ）检测Ｈｇ２＋．Ｈｇ２＋的加入与配体表面的羧基和巯基发生反应诱导了ＣｕＮＣｓ的聚集从而使荧光猝灭，检出限为３．３×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．该方法对自来水、嘉陵江水及大米中Ｈｇ２＋的测定结果与氢化物发生原子荧光光谱法测定结果吻合度较好．２．２ 半导体量子点半导体量子点一般由ＩＩ ＶＩ族或ＩＩＩ Ｖ族的元素组成，是粒径在１～１０ｎｍ的零维纳米材料，由于其粒径小于或者接近激子半径，因此表现出量子限制效应使连续的能带结构变成分立状态，在被激发后可发射荧光．其独特的量子尺寸效应，使其光谱具有可控性，同时存在激发波长范围宽、发射光谱窄且对称的特性．目前报道的该类荧光探针多为ＣｄＸ（Ｘ＝Ｔｅ，Ｓｅ，Ｓ）量子点，通过不同的物质对量子点表面进行修饰来增加其水溶性及对金属离子的选择性．高雪等［３５］用巯基乙酸作稳定剂合成了ＣｄＴｅ量子点，然后通过乙二胺四乙酸钠（ＥＤＴＡ）与Ｃｄ２＋的络合作用对量子点的表面进行了化学蚀刻，形成Ｃｄ２＋空腔使荧光猝灭，以此作为一种Ｃｄ２＋增强型荧光探针，检出限为１．０×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．用于自来水和海水水样中Ｃｄ２＋的检测，回收率为９７％～１０８％．将有机荧光团连接到量子点上是制备比率型纳米探针的一种简单有效的方法．ＭＡ等［３６］将具有绿光发射的咪唑荧光团（ＰＩＰＴ）螯合到有红光发射的ＣｄＴｅ＠ＳｉＯ２量子点表面，作为一种比率型纳米探针ＰＩＰＴ ＣｄＴｅ＠ＳｉＯ２ＱＤｓ用来检测Ｈｇ２＋．由于ＰＩＰＴ与Ｈｇ２＋存在强螯合作用，加入Ｈｇ２＋后ＰＩＰＴ的荧光被猝灭，但ＣｄＴｅ量子点对Ｈｇ２＋不敏感荧光不变，因此出现荧光比值的变化，该方法对Ｈｇ２＋的检出限为６．５×１０－９ｍｏｌ／Ｌ，用于自来水和湖水水样回收率为９６．３％～１０７．０％．２．３ 碳点碳点是以碳为基础的粒径小于１０ｎｍ的零维碳纳米材料，具有荧光性质，因具有水溶性好、光稳定性高、原料成本低、制备过程简单、易功能化、毒性低及发射光谱可调等优点，可用于催化、荧光检测、生物成像等领域，是一种较为理想的构建荧光纳米探针的材料．ＺＨＡＮＧ等［３７］以天冬氨酸和碳酸氢铵为原料通过微波辅助热解法一步合成了石墨烯量子点（ＧＱＤｓ），可用于检测水中的Ｆｅ３＋．选择性实验显示在Ｆｅ３＋，Ｆｅ２＋，Ｈｇ２＋，Ｃａ２＋，Ｂａ２＋，Ｃｕ２＋，Ｍｎ２＋，Ｍｇ２＋，Ｎｉ２＋，Ａｇ＋中只有Ｆｅ３＋会使荧光明显猝灭，因为Ｆｅ３＋会与ＧＱＤｓ表面的酚羟基络合导致电子跃迁到Ｆｅ３＋的ｄ轨道，从而引起荧光猝灭．该探针的检出限为２．６×１０－７ｍｏｌ／Ｌ．ＧＥＤＤＡ等［３８］则以虾壳为原料制备了一种低成本、响应速度快、选择性和灵敏度高的绿色荧光碳点（ＣＤ），基于Ｃｕ２＋与ＣＤ表面氨基的配位作用形成铜胺络合物及内过滤效应使荧光发生猝灭，可对水中Ｃｕ２＋进行检测，检出限为５．０×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．４１１第１期 纪雪峰，等：荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展碳点荧光探针对金属离子的选择性识别除上述通过ＣＤ表面官能团直接识别外，还可通过配体对ＣＤ的修饰提高选择性以及ＣＤ与其他物质结合形成复合物来提高识别能力．ＸＵ等［３９］合成了一种经胸腺嘧啶（Ｔ）修饰的ＣＤ，用于检测Ｈｇ２＋．通过形成Ｔ Ｈｇ２＋ Ｔ结构使ＣＤｓ Ｔ聚集，导致荧光强度降低．荧光探针ＣＤｓ Ｔ对Ｈｇ２＋的检出限为９．３×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ，用于自来水与池塘水水样的检测，回收率为９７．２％～１０３．７％．２．４ 金属 有机骨架材料金属 有机骨架材料（ＭＯＦｓ）是由金属离子和有机配体自组装形成的多孔材料，具有尺寸、结构可调性，在催化、吸附、气体储存与分离等方面具有良好的应用前景．本课题组制备了磁性ＭＯＦｓ及ＭＯＦ混合基质膜等复合ＭＯＦｓ材料，作为吸附剂去除环境中的污染物或作为色谱分析样品前处理的富集吸附材料［４０ ４３］．ＭＯＦｓ材料也具有优异的发光特性，可作为新型纳米荧光材料用于重金属离子的检测．ＲＵＤＤ等［４４］通过引入荧光团和功能化的二羧酸酯连接体合成了一系列ＭＯＦｓ材料（ＬＭＯＦ ２６１，２６２，２６３），用于检测和去除水中重金属离子．研究发现ＬＭＯＦ ２６３可在很低的浓度下（３．３×１０－９，１．９７×１０－８ｍｏｌ／Ｌ）检测Ｈｇ＋和Ｐｂ２＋．另外，ＬＭＯＦ ２６３还可以对Ｈｇ＋进行吸附，在３０ｍｉｎ内去除率达到９９．１％．目前报道的ＭＯＦｓ荧光探针多为荧光猝灭型，易受周围环境因素影响，相比之下荧光增强型及比率型探针能更好地应用于水中重金属离子的检测．ＣＨＥＮ等［４５］制备了含卟啉基团的金属 有机骨架材料ＰＣＮ ２２２ Ｐｄ（Ⅱ）对水溶液中的Ｃｕ２＋表现出荧光增强响应．Ｃｕ２＋的加入取代了与卟啉中氮原子螯合的钯离子，将钯离子置换出来并还原成钯纳米粒子从而催化了Ｈｅｃｋ反应，使苯胺转化为具有荧光的吲哚产物，产生荧光增强响应．检出限为５．０×１０－８ｍｏｌ／Ｌ．ＷＡＮＧ等［４６］则合成了一种具有双发射峰的ＭＯＦｓ作为比率型荧光探针检测Ｃｕ２＋．加入Ｃｕ２＋后，Ｅｕ（ＩＩＩ）复合物的中心Ｅｕ３＋被Ｃｕ２＋取代导致荧光发生猝灭，而荧光素异硫氰酸酯（ＦＩＴＣ）的荧光信号不变可作为参考，呈现出比值荧光响应．该探针对Ｃｕ２＋的检测灵敏度很高，检出限达到１．０×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ，且在人血清样本、黄河水及自来水样品中１．０×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ的Ｃｕ２＋也可以被检测到，证明了这种探针的可行性．稀土 有机骨架荧光探针由于稀土离子自身的特性和配体向稀土离子的能量转移而呈现的发光现象，使其在荧光分析检测方面得到应用．ＸＩＡ等［４７］采用溶剂热法合成了以稀土离子为中心的ＭＯＦｓ可用于水溶液中Ｈｇ２＋的检测．向溶液中加入Ｈｇ２＋后，由于Ｈｇ２＋与配体的相互作用显著影响了配体向中心Ｔｂ３＋的能量转移从而发生荧光猝灭，检出限为４．４×１０－９ｍｏｌ／Ｌ．将该方法用于河水、饮用水和自来水水样的检测，相对标准偏差小于４．８０％．除上述几类纳米荧光探针外，还有磁性纳米粒子、硅纳米材料以及纳米纤维素等也被用于重金属离子荧光探针的构建．表２总结了用于水中重金属离子检测的纳米荧光探针的文献报道．表２ 用于水中重金属离子检测的纳米荧光探针类型材料检测离子λｅｘ，ｅｍ／ｎｍ荧光响应ＬＯＤ／（ｍｏｌ·Ｌ １）实际应用参考文献ＦＩＴＣ ＡｕＮＰｓＣｕ２＋４９０，５１４猝灭６．４×１０ １０桶装矿泉水［３１］金属纳米材料ＡｕＡｇＮＣｓＨｇ２＋３７０，５６０猝灭３．０×１０ ８湖水［３２］ＧＳＨ ＣｕＮＣｓＨｇ２＋３６０，４４５猝灭３．３×１０ ９自来水、江水、珍珠米、糯米［３４］Ｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ ＣａｐｐｅｄＡｕＮＣｓＣｄ２＋４２０，５６５增强１．２×１０ ８自来水、湖水、奶粉、骆驼奶粉［３３］ＢＳＡ Ａｇ／ＡｕａｌｌｏｙＮＣｓＰｂ２＋５００，６２０猝灭２．０×１０ ９饮用水、湖水［４８］５１１青岛理工大学学报第４２卷续表２类型材料检测离子λｅｘ，ｅｍ／ｎｍ荧光响应ＬＯＤ／（ｍｏｌ·Ｌ １）实际应用参考文献ＰＩＰＴ ＣｄＴｅ＠ＳｉＯ２ＱＤｓＨｇ２＋３００，５００／６５７比率６．５×１０ ９自来水、湖水［３６］半导体量子点Ａｇ＋＠Ｃｙｓ ＣｄＳＱＤｓＨｇ２＋３７２，５４５猝灭９．０×１０ ８饮用水［４９］ＥＤＴＡ蚀刻的ＭＰＡ ＣｄＴｅＱＤｓＣｄ２＋４００，—增强１．０×１０ ９自来水、海水［３５］ＣＤｓ ＴＨｇ２＋３６０，４５０猝灭９．３×１０ １０自来水、池塘水［３９］碳点Ａｐｔａｍｅｒ ｒＧＱＤｓＰｂ２＋３００，４３５增强６．０×１０ １０—［５０］ＣＤｓＣｕ２＋３３０，４０５猝灭５．０×１０ ９海水［３８］ＩＬＣＤｓＣｒ（Ⅵ）３８０，４５８猝灭１．５×１０ ８自来水［５１］ＰＣＮ ２２２ Ｐｄ（Ⅱ）Ｃｕ２＋２７５，３５１增强５．０×１０ ８—［４５］ＴｂＴＡＴＡＢＨｇ２＋３５０，—猝灭４．４×１０ ９河水、饮用水、自来水［４７］金属有机骨架材料ＭＯＦ ５２５Ｃｕ２＋５１２，６５１猝灭６．７×１０ ８矿泉水、自来水［５２］ＭＯＦ ５２５ＮＰｓＣｕ２＋４１４，６４６猝灭２．２×１０１０饮用水、细胞成像［５３］ＺＩＦ ８Ｃｕ２＋３３０，５１５／６１６比率１．０×１０１０人血清样本、黄河水、自来水［４６］３ 结论与展望随着重金属污染问题日益加剧，重金属离子的检测受到越来越多的关注．近年来，荧光探针在重金属离子检测方面取得了较好的进展．然而，仍然存在一些问题亟待解决．例如：一些荧光探针特异性不高，容易受其他金属离子的干扰，或灵敏度不够，达不到检测的要求；部分荧光探针结构复杂，合成较为困难，多数有机荧光探针是在有机溶剂跟水的混合体系中进行的，很难广泛应用．因此，要优化已有荧光探针的性能，进一步提高检测的灵敏度和选择性以及探针的实用性．另一方面，对于性能优良、合成简单、成本低、水溶性好且能够实时检测的新型荧光探针的设计还需要进一步的探究．此外，还可以对荧光探针的检测机理进行深入研究，将多种检测手段联用，设计出抗干扰能力更强，更具实际应用价值的荧光探针．总之，随着荧光探针技术的进一步发展，新型、高效、适用范围广的荧光探针将被不断开发，使其在化学、环境科学、生物科学等领域具有更加广泛的应用前景．参考文献（犚犲犳犲狉犲狀犮犲狊）：［１］ ＮＯＬＡＮＥＭ，ＬＩＰＰＡＲＤＳＪ．Ｔｏｏｌｓａｎｄｔａｃｔｉｃｓｆｏｒｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｍｅｒｃｕｒｉｃｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｖｉｅｗｓ，２００８，１０８（９）：３４４３ ３４８０．［２］ ＪＡＲＵＰＬ，ＡＫＥＳＳＯＮＡ，ＪＡＲＵＰＬ．Ａｋｅｓｓｏｎａｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｃａｄｍｉｕｍａｓａｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｈｅａｌｔｈｐｒｏｂｌｅｍ［Ｊ］．ＴｏｘｉｃｏｌＡｐｐｌＰｈａｒ ｍａｃｏｌ，２００９，２３８（３）：２０１ ２０８．［３］ ＳＵＮＧＴＷ，ＬＯＹ，ＣＨＡＮＧＩ，ｅｔａｌ．ＨｉｇｈｌｙｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｐｒｏｂｅｆｏｒＣｒ３＋ｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎｕｓｉｎｇｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅＣｄＳｅＱＤｓ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ，２０１４，２０２：１３４９ １３５６．［４］ ＬＯＵＪ，ＪＩＮＬ，ＷＵＮ，ｅｔａｌ．ＤＮＡｄａｍａｇｅａｎｄｏｘｉｄａｔｉｖｅｓｔｒｅｓｓｉｎｈｕｍａｎｂｌｙｍｐｈｏｂｌａｓｔｏｉｄｃｅｌｌｓａｆｔｅｒｃｏｍｂｉｎｅｄｅｘｐｏｓｕｒｅｔｏｈｅｘａｖａｌｅｎｔｃｈｒｏｍｉｕｍａｎｄｎｉｃｋｅｌｃｏｍｐｏｕｎｄｓ［Ｊ］．ＦｏｏｄａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＴｏｘｉｃｏｌｏｇｙ，２０１３，５５：５３３ ５４０．［５］ ＨＵＮＧＹＨ，ＢＵＳＨＡＩ，ＣＨＥＭＹＲＡ，ｅｔａｌ．Ｃｏｐｐｅｒｉｎｔｈｅｂｒａｉｎａｎｄａｌｚｈｅｉｍｅｒ’ｓｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｏｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓ ｔｒｙ，２０１０，１５（１）：６１ ７６．［６］ ＴＵＤＯＲＲ，ＺＡＬＥＷＳＫＩＰＤ，ＲＡＴＮＡＩＫＥＲＮ，ｅｔａｌ．Ｚｉｎｃｉｎｈｅａｌｔｈａｎｄｃｈｒｏｎｉｃｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｕｔｒｉｔｉｏｎＨｅａｌｔｈａｎｄＡｇｉｎｇ，２００５，９（１）：４５ ５１．［７］ 付海曦，刘威，张春辉，等．水体中重金属离子的检测方法研究进展［Ｊ］．理化检验（化学分册），２０１２，４８（４）：４９６ ５０３．ＦＵＨａｉｘｉ，ＬＩＵＷｅｉ，ＺＨＡＮＧＣｈｕｎｈｕｉ，ｅｔａｌ．Ｒｅｃｅｎｔａｄｖａｎｃｅｏｆｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｉｏｎｓｉｎｗａｔｅｒ［Ｊ］．ＰｈｙｓｉｃａｌＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＡｎａｌｙｓｉｓ（ＰａｒｔＢ：ＣｈｅｍｉｃａｌＡｎａｌｙｓｉｓ），２０１２，４８（４）：４９６ ５０３．［８］ 王玉红，王延凤，陈华，等．海水中重金属检测方法研究及治理技术探索［Ｊ］．环境科学与技术，２０１４，３７（Ｓ１）：２３７ ２４１．ＷＡＮＧＹｕｈｏｎｇ，ＷＡＮＧＹａｎｆｅｎｇ，ＣＨＥＮＨｕａ，ｅｔａｌ．Ｄｅｔｅｃｔｍｅｔｈｏｄｓｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｉｎｓｅａｗａｔｅｒａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｅｘｐｌｏｒａ ６１１第１期 纪雪峰，等：荧光探针在水中重金属离子检测中的应用研究进展ｔｉｏｎ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４，３７（Ｓ１）：２３７ ２４１．［９］ ＣＨＥＮＸ，ＰＲＡＤＨＡＮＴ，ＷＡＮＧＦ，ｅｔａｌ．Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｃｈｅｍｏｓｅｎｓｏｒｓｂａｓｅｄｏｎｓｐｉｒｏｒｉｎｇ ｏｐｅｎｉｎｇｏｆｘａｎｔｈｅｎｅｓａｎｄｒｅｌａｔｅｄｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｖｉｅｗｓ，２０１２，１１２（３）：１９１０ １９５６．［１０］ ＺＨＡＮＧＪ，ＣＨＥＮＧＦ，ＬＩＪ，ｅｔａｌ．Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｎａｎｏｐｒｏｂｅｓｆｏｒｓｅｎｓｉｎｇａｎｄｉｍａｇｉｎｇｏｆｍｅｔａｌｉｏｎｓ：Ｒｅｃｅｎｔａｄｖａｎｃｅｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｐｅｒ ｓｐｅｃｔｉｖｅｓ［Ｊ］．ＮａｎｏＴｏｄａｙ，２０１６，１１（３）：３０９ ３２９．［１１］ 张鹏，张有明，林奇，等．金属离子响应型荧光传感分子的设计原理及研究进展［Ｊ］．有机化学，２０１４，３４（７）：１３００ １３２１．ＺＨＡＮＧＰｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＹｏｕｐｅｎｇ，ＬＩＮＱｉ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｍｅｔａｌｉｏｎｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｓｅｎｓ ｉｎｇｍｏｌｅｃｕｌｅ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１４，３４（７）：１３００ １３２１．［１２］ ＹＵＡＮＬ，ＬＩＮＷ，ＺＨＥＮＧＫ，ｅｔａｌ．Ｆｒｅｔ ｂａｓｅｄｓｍａｌｌ ｍｏｌｅｃｕｌｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓ：Ｒａｔｉｏｎａｌｄｅｓｉｇｎａｎｄｂｉｏｉｍａｇｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＡｃｃｏｕｎｔｓｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１３，４６（７）：１４６２ １４７３．［１３］ ＳＵＮＮＡＰＵＯ，ＫＯＴＬＡＮＧ，ＭＡＤＤＩＢＯＹＩＮＡＢ，ｅｔａｌ．Ｒｈｏｄａｍｉｎｅｂａｓｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｈｅｍｏｓｅｎｓｏｒｆｏｒｃｈｒｏｍｉｕｍ（ＩＩＩ）ａｎｄｔｈｅｉｒａｐｐｌｉ ｃａｔｉｏｎｉｎｌｉｖｅｃｅｌｌｉｍａｇｉｎｇ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ，２０１７，２４６：７６１ ７６８．［１４］ 曾竟，刘瑞姣，陈佳敏．在双波长下识别Ｆｅ３＋的一种新型可视化荧光探针的合成及性能［Ｊ］．发光学报，２０１９，４０（４）：５４２ ５５１．ＺＥＮＧＪｉｎｇ，ＬＩＵＲｕｉｊｉａｏ，ＣＨＥＮＪｉａｍｉｎ．ＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆａｎｏｖｅｌｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒＦｅ３＋ａｔｄｕａｌｅｍｉｓｓｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，２０１９，４０（４）：５４２ ５５１．［１５］ 陈家逸，苏伟，王恩举．基于１，８ 萘酰亚胺与罗丹明Ｂ间荧光共振能量转移的高选择性Ｈｇ２＋比率荧光探针［Ｊ］．高等学校化学学报，２０１６，３７（２）：２３２ ２３８．ＣＨＥＮＪｉａｙｉ，ＳＵＷｅｉ，ＷＡＮＧＥｎｊｕ．ＨｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒＨｇ２＋ｂａｓｅｄｏｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｒｅｓｏｎａｎｃｅｅｎｅｒｇｙｔｒａｎｓｆｅｒｂｅｔｗｅｅｎ１，８ ｎａｐｈｔｈａｌｉｍｉｄｅａｎｄｒｈｏｄａｍｉｎｅＢ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ，２０１６，３７（２）：２３２ ２３８．［１６］ ＬＩＭ，ＪＩＡＮＧＸ，ＷＵＨ，ｅｔａｌ．Ａｄｕａｌｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｂｅｆｏｒ“ｔｕｒｎ ｏｎ”ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆＰｂ２＋ａｎｄｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｕ２＋ｂａｓｅｄｏｎａｒｈｏｄａｍｉｎｅｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｉｎａｑｕｅｏｕｓｍｅｄｉａ［Ｊ］．ＤａｌｔｏｎＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ，２０１５，４４（３９）：１７３２６ １７３３４．［１７］ ＳＨＡＩＬＹ，ＫＵＭＡＲＡ，ＰＡＲＶＥＥＮＩ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｃｏｕｍａｒｉｎｔｒｉａｚｏｌｅｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｏｍｅｔｒｉｃ‘ｔｕｒｎ ｏｆｆ’ｓｅｎｓｏｒｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＰｂ２＋ｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，２０１８，３３（４）：７１３ ７２１．［１８］ 王海娜，张慧，俞天智，等．香豆素类双酰腙荧光探针的合成及对Ｃｕ２＋的识别性能［Ｊ］．化学通报，２０２０，８３（３）：２４０ ２４５．ＷＡＮＧＨａｉｎａ，ＺＨＡＮＧＨｕｉ，ＹＵＴｉａｎｚｈｉ，ｅｔａｌ．ＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｄｉｃｏｕｍａｒｉｎａｃｙｌｈｙｄｒａｚｏｎｅｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓａｓｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｆｏｒＣｕ２＋［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０２０，８３（３）：２４０ ２４５．［１９］ 刘琪梦，汪欢，郭昊冉，等．在纯水体系和活细胞中高选择检测Ｆｅ３＋的香豆素荧光探针［Ｊ］．无机化学学报，２０１９，３５（５）：９２３ ９２９．ＬＩＵＱｉｍｅｎｇ，ＷＡＮＧＨｕａｎ，ＧＵＯＨａｏｒａｎ，ｅｔａｌ．Ａｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃｏｕｍａｒｉｎ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｎｇＦｅ３＋ｉｎｐｕｒｅｗａ ｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｏｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１９，３５（５）：９２３ ９２９．［２０］ ＸＵＺ，ＬＩＧ，ＲＥＮＹ，ｅｔａｌ．ＡｓｅｌｅｃｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｄ２＋ｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｕｆｆｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎｓａｎｄｗａｔｅｒ［Ｊ］．ＤａｌｔｏｎＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ，２０１６，４５（３０）：１２０８７ １２０９３．［２１］ ＶＥＬＭＵＲＵＧＡＮＫ，ＲＡＭＡＮＡ，ＤＯＮＤ，ｅｔａｌ．Ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌｅ ｃｏｎｊｕｇａｔｅｆｏｒｔｈｅｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＺｎ（ＩＩ）ｂｙｄｕａｌｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃａｎｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｔｕｒｎ ｏｎｒｅｓｐｏｎｓｅｓ［Ｊ］．ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１５，５（５５）：４４４６３ ４４４６９．［２２］ ＳＨＩＺ，ＨＡＮＱ，ＹＡＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ａｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｔｗｏ ｐｈｏｔｏｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃａｄｍｉｕｍ（ＩＩ）ｂａｓｅｄｏｎｉｎｔｒａｍｏｌｅｃ ｕｌａｒｅｌｅｃｔｒｏｎｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｉｔｓｉｍａｇｉｎｇｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｓｔｒｙＡＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌ，２０１５，２１（１）：２９０ ２９７．［２３］ ＺＨＯＵＹ，ＺＨＡＮＧＪ，ＺＨＡＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ａｒｈｏｄａｍｉｎｅ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｃｈｅｍｏｓｅｎｓｏｒｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｒ３＋ｉｎａｑｕｅ ｏｕｓｍｅｄｉａ［Ｊ］．Ｄｙｅｓ＆Ｐｉｇｍｅｎｔｓ，２０１３，９７（１）：１４８ １５４．［２４］ ＬＩＵＹ，ＳＨＥＮＲ，ＲＵＪ，ｅｔａｌ．Ａｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅｒｈｏｄａｍｉｎｅ６Ｇ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｔｕｒｎ ｏｎｐｒｏｂｅｆｏｒＦｅ３＋ｉｎｗａｔｅｒａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｉｍａｇｉｎｇ［Ｊ］．ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１６，６（１１３）：１１１７５４ １１１７５９．［２５］ ＺＨＡＮＧＢ，ＤＩＡＯＱ，ＭＡＰ，ｅｔａｌ．ＡｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒＣｕ２＋ｂａｓｅｄｏｎｒｈｏｄａｍｉｎｅＢｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎａｎｄｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓｉｍａｇｉｎｇ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓ，２０１６，２２５：５７９ ５８５．［２６］ 陈兆辉，李媛媛，韩娟，等．一种基于香豆素衍生物的铁离子水溶性荧光探针的合成及其应用［Ｊ］．分析化学，２０１８，４６（１）：２０ ２６．ＣＨＥＮＺｈａｏｈｕｉ，ＬＩＹｕａｎｙｕａｎ，ＨＡＮＪｕａｎ，ｅｔａｌ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｆｅｒｒｉｃｉｏｎｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｂｌｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｂａｓｅｄｏｎｃｏｕｍａｒｉｎｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎａｌｙｔｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１８，４６（１）：２０ ２６．［２７］ ＨＵＡＮＧＫ，ＪＩＡＯＸ，ＬＩＵＣ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｍｅｒｃｕｒｙｉｏｎｓｂａｓｅｄｏｎａｎｏｖｅｌｒｈｏｄｏｌ ｃｏｕｍａ ｒｉｎｈｙｂｒｉｄｄｙｅ［Ｊ］．Ｄｙｅｓ＆Ｐｉｇｍｅｎｔｓ，２０１７，１４２：４３７ ４４６．［２８］ 李长伟，杨栋，尹兵，等．新型香豆素类Ｚｎ２＋荧光探针的合成及细胞成像研究［Ｊ］．有机化学，２０１６，３６（４）：７８７ ７９４．ＬＩＣｈａｎｇｗｅｉ，ＹＡＮＧＤｏｎｇ，ＹＩＮＢｉｎｇ，ｅｔａｌ．Ｎｏｖｅｌｃｏｕｍａｒｉｎ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｎｇＺｎ２＋ｉｎｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｒｇａｎｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１６，３６（４）：７８７ ７９４．［２９］ ＷＡＮＧＰ，ＦＵＪ，ＹＡＯＫ，ｅｔａｌ．Ａｎｏｖｅｌｑｕｉｎｏｌｉｎｅ ｄｅｒｉｖｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ“ｔｕｒｎ ｏｎ”ｐｒｏｂｅｆｏｒＣｕ２＋ｗｉｔｈｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｃｅｌｌｉｍａｇｉｎｇ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ，２０１８，２７３：１０７０ １０７６．［３０］ ＺＡＮＧＳＱ，ＬＵＨＬ，ＷＡＮＧＷＫ，ｅｔａｌ．Ａｎｅｗｑｕｉｎｏｌｉｎｅ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒＣｄ２＋ａｎｄＨｇ２＋ｗｉｔｈａｎｏｐｐｏｓｉｔｅｒｅｓｐｏｎｓｅｉｎ７１１青岛理工大学学报第４２卷１００％ａｑｕｅｏｕｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｌｉｖｉｎｇｃｅｌｌｉｍａｇｉｎｇ［Ｊ］．ＤａｌｔｏｎＴｒａｎｓ，２０１６，４５：８１７４ ８１８１．［３１］ ＷＡＮＧＳ，ＷＡＮＧＸ，ＺＨＡＮＧＺ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｌｙｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃｏｐｐｅｒｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｉｔｓｃａｔａｌｙｔｉｃｏｘｉｄａｔｉｏｎｔｏｃｙｓｔｅ ｉｎｅｉｎｄｉｃａｔｅｄｂｙｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｇｏｌｄｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＣｏｌｌｏｉｄｓａｎｄＳｕｒｆａｃｅｓＡ：ＰｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄＥｎｇｉ ｎｅｅｒｉｎｇＡｓｐｅｃｔｓ，２０１５，４６８：３３３ ３３８．［３２］ ＺＨＡＮＧＹ，ＪＩＡＮＧＨ，ＷＡＮＧＸ．Ｃｙｔｉｄｉｎｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｇｏｌｄｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒａｓａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｔｕｒｎ ｏｎａｎｄｔｕｒｎ ｏｆｆｐｒｏｂｅｆｏｒｄｕａｌｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＡｇ＋ａｎｄＨｇ２＋［Ｊ］．ＡｎａｌｙｔｉｃａＣｈｉｍｉｃａＡｃｔａ，２０１５，８７０：１ ７．［３３］ ＰＥＮＧＹ，ＷＡＮＧＭ，ＷＵＸ，ｅｔａｌ．Ｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ ｃａｐｐｅｄｇｏｌｄｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒｓａｓａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｅｎｈａｎｃｅｄｐｒｏｂｅｆｏｒｃａｄｍｉｕｍ（ＩＩ）ｓｅｎｓｉｎｇ［Ｊ］．Ｓｅｎｓｏｒｓ，２０１８，１８（２）：６５８ ６６８．［３４］ ＨＵＸ，ＷＡＮＧＷ，ＨＵＡＮＧＹ．Ｃｏｐｐｅｒｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒ ｂａｓｅｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＨｇ２＋ｉｎｗａｔｅｒａｎｄｆｏｏｄｓｔｕｆｆ［Ｊ］．Ｔａｌａｎｔａ，２０１６，１５４：４０９ ４１５．［３５］ 高雪，葛丹，赵月，等．ＣｄＴｅ量子点作为荧光探针测定水环境中微量镉离子［Ｊ］．化学通报，２０１５，７８（１０）：９０２ ９０６．ＧＡＯＸｕｅ，ＧＥＤａｎ，ＺＨＡＯＹｕｅ，ｅｔａｌ．ＣｄＴｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓａｓｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｆｏｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｒａｃｅｃａｄｍｉｕｍｉｏｎｓｉｎｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１５，７８（１０）：９０２ ９０６．［３６］ ＭＡＦ，ＳＵＮＭ，ＺＨＡＮＧＫ，ｅｔａｌ．Ａｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｅｎｓｏｒｆｏｒｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｍｅｒｃｕｒｉｃｉｏｎ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ，２０１５，２０９：３７７ ３８３．［３７］ ＺＨＡＮＧＣＦ，ＣＵＩＹＹ，ＳＯＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅａｓｓｉｓｔｅｄｏｎｅ ｐｏｔｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｇｒａｐｈｅｎｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓａｓｈｉｇｈｌｙｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓ ｃｅｎｔｐｒｏｂｅｓｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｉｒｏｎｉｏｎｓａｎｄｐＨｖａｌｕｅ［Ｊ］．Ｔａｌａｎｔａ，２０１６，１５０（１）：５４ ６０．［３８］ ＧＥＤＤＡＧ，ＬＥＥＣ，ＬＩＮＹ，ｅｔａｌ．Ｇｒｅｅｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃａｒｂｏｎｄｏｔｓｆｒｏｍｐｒａｗｎｓｈｅｌｌｓｆｏｒｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃｏｐｐｅｒｉｏｎｓ［Ｊ］．ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒｓＢ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ，２０１６，２２４：３９６ ４０３．［３９］ ＸＵＨ，ＨＵＡＮＧＳ，ＬＩＡＯＣ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｐｒｏｂｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｙｍｉｎｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄｃａｒｂｏｎｄｏｔｓｆｏｒＨｇ２＋ａｎｄＬ ｃｙｓｔｅｉｎｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１５，５（１０８）：８９１２１ ８９１２７．［４０］ ＷＵＧ，ＭＡＪ，ＷＡＮＧＳ，ｅｔａｌ．Ｃａｔｉｏｎｉｃｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｂａｓｅｄｍｉｘｅｄ ｍａｔｒｉｘｍｅｍｂｒａｎｅｆｏｒｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｈｅｎｏｘｙｃａｒｂｏｘｙｌｉｃａｃｉｄ（ＰＣＡ）ｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｆｒｏｍｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙＵＨＰＬＣ ＭＳ／ＭＳｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｚａｒｄｏｕｓＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０２０，３９４：１２２５５６．［４１］ ＷＵＧ，ＭＡＪ，ＬＩＳ，ｅｔａｌ．Ｃａｔｉｏｎｉｃｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｓａｓａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｄｓｏｒｂｅｎｔｆｏｒｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｏｆ２，４ ｄｉｃｈｌｏｒｏｐｈｅｎｏｘｙａｃｅｔｉｃａｃｉｄｆｒｏｍａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，２０２０，１８６：１０９５４２．［４２］ ＭＡＪ，ＬＩＳ，ＷＵＧ，ｅｔａｌ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｘｅｄ ｍａｔｒｉｘｍｅｍｂｒａｎｅｓｆｒｏｍｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋ（ＭＩＬ ５３）ａｎｄｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅｆｌｕｏｒｉｄｅ）ｆｏｒｕｓｅｉｎｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｓｕｌｆｏｎｙｌｕｒｅａｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｉｎａｑｕｅｏｕｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｂｙｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｌｉｑｕｉｄｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｌｌｏｉｄａｎｄＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅ，２０１９，５５３：８３４ ８４４．［４３］ ＭＡＪ，ＹＡＯＺ，ＨＯＵＬ，ｅｔａｌ．Ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｓ（ＭＯＦｓ）ｆｏｒｍａｇｎｅｔｉｃｓｏｌｉｄ ｐｈａｓｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｙｒａｚｏｌｅ／ｐｙｒｒｏｌｅｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓｉｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙＨＰＬＣ ＤＡＤｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｔａｌａｎｔａ，２０１６，１６１：６８６ ６９２．［４４］ ＲＵＤＤＮＤ，ＷＡＮＧＨ，ＦＵＥＮＴＥＳＦＥＲＮＡＮＤＥＺＥＭ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈｌｙｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｆｏｒｔｈｅｓｉｍｕｌｔａ ｎｅｏｕｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｒｅｍｏｖａｌｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｆｒｏｍｗａｔｅｒ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ＆Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，２０１６，８（４４）：３０２９４ ３０３０３．［４５］ ＣＨＥＮＹ，ＪＩＡＮＧＨ．Ｐｏｒｐｈｙｒｉｎｉｃｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｃａｔａｌｙｚｅｄｈｅｃｋ ｒｅａｃｔｉｏｎ：Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ“Ｔｕｒｎ Ｏｎ”ｓｅｎｓｉｎｇｏｆＣｕ（ＩＩ）ｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１６，２８（１８）：６６９８ ６７０４．［４６］ ＷＡＮＧＪ，ＣＨＥＮＨ，ＲＵＦ，ｅｔａｌ．Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｕａｌ ｅｍｉｔｔｉｎｇｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｍａｇｎｅｔｉｃｎａｎｏｐｒｏｂｅｉｎｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｓｆｏｒｕｌｔｒａｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｕ２＋［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｓｔｒｙＡＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌ，２０１８，２４（１４）：３４９９ ３５０５．［４７］ ＸＩＡＴ，ＳＯＮＧＴ，ＺＨＡＮＧＧ，ｅｔａｌ．Ａｔｅｒｂｉｕｍｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｆｏｒｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｓｅｎｓｉｎｇｏｆＨｇ２＋ｉｏｎｓｉｎａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｓｔｒｙＡＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌ，２０１６，２２（５１）：１８４２９ １８４３４．［４８］ ＷＡＮＧＣ，ＣＨＥＮＧＨ，ＳＵＮＹ，ｅｔａｌ．Ｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒｓｐｒｅｐａｒｅｄｆｒｏｍａｓｉｌｖｅｒ／ｇｏｌｄａｌｌｏｙａｓａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｂｅｆｏｒｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｌｅａｄ（ＩＩ）［Ｊ］．ＭｉｋｒｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａ，２０１５，１８２（３）：６９５ ７０１．［４９］ ＵＰＰＡＹ，ＫＵＬＣＨＡＴＳ，ＮＧＡＭＤＥＥＫ，ｅｔａｌ．ＳｉｌｖｅｒｉｏｎｍｏｄｕｌａｔｅｄＣｄＳｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｆｏｒｈｉｇｈｌｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｒａｃｅＨｇ２＋［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，２０１６，１７８：４３７ ４４５．［５０］ ＱＩＡＮＺ，ＳＨＡＮＸＹ，ＣＨＡＩＬＪ，ｅｔａｌ．Ａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｎａｎｏｓｅｎｓｏｒｂａｓｅｄｏｎｇｒａｐｈｅｎｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓ ａｐｔａｍｅｒｐｒｏｂｅａｎｄｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｌｅａｄ（ＩＩ）ｉｏｎ［Ｊ］．ＢｉｏｓｅｎｓｏｒｓａｎｄＢｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１５，６８：２２５ ２３１．［５１］ ＬＩＵＸ，ＬＩＴ，ＷＵＱ，ｅｔａｌ．ＣａｒｂｏｎｎａｎｏｄｏｔｓａｓａｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｅｎｓｏｒｆｏｒｒａｐｉｄａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＣｒ（ＶＩ）ａｎｄｔｈｅｉｒｍｕｌｔｉｆｕｎｃ ｔｉｏｎａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｔａｌａｎｔａ，２０１７，１６５：２１６ ２２２．［５２］ ＬＩＬ，ＳＨＥＮＳ，ＬＩＮＲ，ｅｔａｌ．ＲａｐｉｄａｎｄｓｐｅｃｉｆｉｃｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔｓｅｎｓｉｎｇｏｆＣｕ（ＩＩ）ｉｏｎｗｉｔｈｐｏｒｐｈｙｒｉｎｉｃｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１７，５３（７２）：９９８６ ９９８９．［５３］ ＣＨＥＮＧＣ，ＺＨＡＮＧＲ，ＷＡＮＧＪ，ｅｔａｌ．Ａｎｕｌｔｒａｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｎａｎｏｓｅｎｓｏｒｂａｓｅｄｏｎｐｏｒｐｈｙｒｉｎｉｃｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｆｏｒＣｕ２＋ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ａｎａｌｙｓｔ，２０２０，１４５（３）：７９７ ８０４．（责任编辑 姜锡方）８１１。
荧光探针在环境水样分析中的应用研究
荧光探针在环境水样分析中的应用研究随着社会的发展和工业化程度的提高，环境污染问题日益严重。
环境水样中的有害物质对于人类的健康造成严重的威胁。
因此，如何有效地监测和分析环境水样中的有害物质成为了研究的热点。
荧光探针是一种非常有效的分析工具，在环境水样分析中也已经发挥了重要作用。
一、荧光探针的基本原理荧光探针是利用分子内部的异质性和蒯光性质发生的现象，对分子进行检测和分析的化学探针。
荧光探针具有高灵敏度、高选择性、实时性和非侵入性等优点。
荧光探针的基本原理是利用荧光分子（荧光染料）受光激发后从基态到激发态，然后从激发态回到基态时发出荧光现象，荧光信号就可以被探测器检测到。
荧光探针可以监测水样中的有机物、金属离子、微生物等污染物，具有非常广泛的应用前景。
二、荧光探针在环境水样分析中的应用荧光探针的应用主要是基于其高选择性和高灵敏度的特点，可以用来分析污染水源中的有机污染物、重金属离子等。
1. 有机污染物的分析荧光探针可以用来检测水中的有机污染物。
例如，一种名为4-甲基-7-硫代香豆素（MTSB）的荧光探针可以被用来检测环境水样中的苯并芘等环境污染物。
荧光探针的选择性高，能够选择性地识别目标污染物，测量分析水样中目标污染物的浓度。
2. 金属离子分析荧光探针也可以用来检测水中的金属离子，例如重金属离子污染。
一种名为二苯硫菜碱的荧光探针可以被用来检测水中的铅和汞等重金属离子。
荧光探针具有高选择性和高灵敏度，能够在低浓度下检测到重金属离子的存在。
三、荧光探针在环境水样分析中的优势1. 高灵敏度荧光探针作为一种分析技术工具，具有高灵敏度的优势。
荧光探针可以在低至纳摩尔的浓度下检测到污染物，这种灵敏度对于环境水样中的微量污染物分析至关重要。
2. 高选择性荧光探针可以特异性地识别环境污染物，从而能够对复杂的环境水样中的污染物进行分析。
由于荧光探针具有高选择性，因此，荧光探针在环境水样分析中具有非常广泛的应用前景。
3. 实时性和非侵入性荧光探针具有实时性和非侵入性的优点。
不同分子探针对赤潮样品检测效果的比较研究
Ｖ０ ． ６ ＮＯ ３ １２ ． Ｓ ｐ． ０ ｅ ２ ０８
不 同分 子 探 针对 赤 潮 样 品检 测 效 果 的 比较研 究
侯 建 军 。赖 红 艳 武 模 戈 刘 绍 平 ， ， ，
（ ． 北省 生物 资 源保 护 与利 用 重点 实验 室 ， １湖 湖北 恩施 ４ ５ ０ ； ４ ０ ０
摘要 ： 采用荧光标记 的 Ｄ Ａ和 ｌｃｎ探针 对来 自赤潮现场样 品 中的 目标 赤潮 原 因种 进行 了检 测． Ｎ ｅｔ ｉ 结果表 明这 些探 针能从 比较复杂的现场样品 背景 中把 目标赤潮 生物识 别 出来． 从检 测效果 上看 ， 各种 Ｄ Ａ探 针对塔 玛亚历 山 Ｎ
大 藻 、 小 原 甲 藻 和 ｐ ｌ ｅ ｕ 标 记 识 别 的 荧光 信 号 强度 相 对 于 ｌ ｔ 微 ｕｃ Ｕ ｍ ｈ ｅ ｉ 针 要 弱 ． ｅｔ ｃ ｎ探 Ｌ ｃ ｎ探 针 与 明 视 野 下 的 显 微 ｉ
２ 华 中农 业大 学 水产 学 院 ， 北 武汉 ４ ０７ ． 湖 ３００；
３ 农 业部 淡 水鱼 类种质 资源与 生物技 术 重 点 开放 实验 室 ．
（ 国水 产科 学研 究院 长 江水产研 究所 ） 湖 北 荆 州 ４ ４０ ） 中 ， ３００
４ 濮 阳职 业技 术 学院 生物 系， 南 濮 阳 ４ ７ ０ ） ． 河 ５ ００
ｏ ｏ ｉ ｐｅ ｉｓ ｈ ｓ ｂ ｃ ｍｅ ａ ｆｃ ｌｐ ｉｔｏ ｅ ｅ ｏ ｉ ｌａ ｅ ｅ ｒ ｈ． Ｓ ｍｅ ｎ ｗ ｅ ｈｎ ｌ ｇｅ ｕ ｈ ａ ｆｔ ｘｃ ｓ ｃ ｅ ａ ｅ ｏ ｏ ａ ｏｎ ｆｒ ｃ ｎｔｔ ｘｃ ａｇ ｌｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｅ ｔ ｃ ｏｏ ｉ ｓ ｓ ｃ ｓ
关键词 ： 赤潮生物 ； Ｎ Ｄ Ａ探 针 ； 细胞凝集素探针 ； 原位 荧光杂 交； 现场样 品
荧光探针在生物分子检测中的应用研究
荧光探针在生物分子检测中的应用研究荧光探针是一类具有荧光特性的化学物质，常常应用在生物分子检测中。
这类探针可以通过与特定的生物分子结合而发生荧光反应，从而实现荧光信号的检测和定量分析。
荧光探针具有高灵敏度、高选择性、高稳定性等特点，因此在生物医药、环境监测、食品检测等方面具有广泛的应用前景。
荧光探针在DNA检测中的应用研究DNA是人体内最重要的生物分子之一，其序列信息可以直接反映出个体的遗传特征。
荧光探针可以与DNA发生结合反应，生成荧光信号，从而实现DNA检测和定量分析。
例如，在PCR扩增反应中，荧光探针可以与PCR产物特定序列结合，使得荧光信号正比于目标DNA的浓度。
这种方法被广泛应用于病原体、基因突变、基因型检测等方面。
荧光探针还可以用于研究DNA的构象变化和氧化损伤等问题。
荧光探针在蛋白质检测中的应用研究蛋白质是生物体中最重要的功能分子，其结构和功能的研究对于生命科学研究具有重要的意义。
荧光探针可以与蛋白质发生特异性结合，从而生成荧光信号。
例如，在免疫分析中，荧光标记的抗体可以与特定的蛋白质发生结合反应，生成荧光信号用于检测目标蛋白的浓度。
荧光探针还可以用于研究蛋白质的折叠、降解和拆分等问题。
荧光探针在细胞生物学中的应用研究细胞是生物体的基本单位，其结构和功能的研究对于生命科学研究具有重要的意义。
荧光探针可以用于细胞形态、结构和功能的定量分析。
例如，在细胞成像中，荧光探针可以与特定的蛋白质或分子结合，使得这些分子在细胞中发光，从而实现对细胞的实时成像和定量分析。
荧光探针还可以用于研究细胞药理学和毒理学问题。
荧光探针在环境监测中的应用研究环境监测是保护环境和人类健康的重要手段，荧光探针可以用于环境中各种生物和非生物污染物的检测。
例如，在水质检测试剂盒中，荧光探针可以与细菌、病毒、重金属等污染物发生特异性结合，从而生成荧光信号用于定量分析。
荧光探针还可以用于研究环境中化学物质的毒性和降解等问题。
原位荧光探针技术在水中重金属污染监测中的应用
原位荧光探针技术在水中重金属污染监测中的应用近年来，水环境污染问题越来越受到社会的关注。
特别是重金属污染，由于其对人体健康和环境的危害性，已经成为了公众关注的焦点。
因此，对于水中重金属污染的监测成为了保护水环境、维护人民健康的重要任务。
而原位荧光探针技术作为一种高灵敏度、高选择性和快速的检测方法，被广泛应用于水中重金属污染的监测中。
一、原位荧光探针技术的基本原理原位荧光探针技术是通过特定的荧光分子或荧光蛋白，对特定的重金属离子进行选择性识别和检测。
这些荧光分子或荧光蛋白的光学性质可以发生变化，例如荧光强度、荧光发射波长等，当与重金属离子结合时。
通过荧光信号的测定，进而推断水中的重金属污染情况。
二、应用原位荧光探针技术进行水中重金属污染监测的优势1. 高灵敏度原位荧光探针技术可以检测到很低浓度的重金属污染物。
例如，可利用修饰荧光蛋白对汞进行检测，可检测到ppb级别的汞，其灵敏度远高于其他检测技术。
2. 高选择性原位荧光探针技术可以针对特定的重金属离子进行选择性检测。
例如，利用羟吡啶类荧光探针对铜进行检测，其对其他金属离子的选择性较强。
3. 快速便捷原位荧光探针技术的操作非常简单，只需添加荧光分子或荧光蛋白即可完成检测。
同时，荧光探针有较快的反应速度，可以在短时间内完成检测。
三、原位荧光探针技术在水中重金属污染监测中的应用1. 汞污染检测汞是一种危害极大的重金属污染物，特别是有机汞对人体神经系统的损害十分严重。
原位荧光探针技术可以针对汞进行检测。
例如，可以利用荧光蛋白基因工程技术，构建出对汞离子敏感的荧光蛋白，进而检测水体中的汞。
2. 铬污染检测铬是一种常见的重金属污染物，其对皮肤和黏膜有刺激作用，并且对生态环境的影响较大。
原位荧光探针技术可以利用分子印迹技术构建出对铬离子敏感的荧光分子，并实现对铬污染的检测。
3. 铜污染检测铜是一种必需元素，但过量摄入会引起中毒症状。
原位荧光探针技术可以利用具有高选择性和灵敏度的荧光探针，对水中的铜进行检测。
荧光分子探针制备、性能研究及其在环境分析化学中的应用
ｐｒｏｂｅ ｈａｓ ｂｅｅｎ
ｐｏｗｅｒｆｕｌ ｏｘｉｄａｎｔ．ｉｔ ｒｅａｃｔｓ １航ｔｈ ｍｏｓｔ ｏｒｇａｎｉｃ
ｐｏｌｌｕｔａｎｔ ａｎｄ
ｂｅｌｉｅｖｅｄ
ａｌｓｏ
ｗｉｔｈ
ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｈｙｄｒｏｘｙｌ ｒａｄｉｃａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ
作者签名： 导师签名：
朱冲
蓼岗
日期：沙刃年ＩＩ，ＥＪ加日 日期：如０７年１１月２－ｏＥｌ
硕士学位论文
第１章文献综述
１．１荧光分子探针概述
环境分析化学是环境化学的重要组成部分，是环境监测的核心内容之一。同 时，环境分析化学又是分析化学的重要分支，它与分析化学的其它领域相比，具
有以下特点：
１．它的研究对象包括大气、水体、土壤、固体废弃物和生物体等，研究范围
ｍｇ／Ｌ ｉｓ ｌｉｋｅｌｙ ｔｏ ｓｕｐｐｌｙ ｔｏｏ ｍｕｃｈ ｏｆ ｔｈｉｓ ｏｖｅｒｄｏｓｅ ａｎｄ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｔｏ ｉｎｆａｎｔｓ
ｗｉｌｌ
ｂｅｅｎ
ａ
ｄａｎｇｅｒ
ｏｆ
ａｎｄ
ｔｏ ｐｅｏｐｌｅ ｗｉｔｈ ｃｅｒｔａｉｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ．
Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｆｏｕｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｕ（ＩＩ）ｉｏｎｓ
ａ１．Ａｎａｌｙｚｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｔｒａｃｅ
ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ
ｂｅｃｏｍｅｓ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎ
ｔｈｅ ｆｉｅｌｄｓ ｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｔａｋｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ
分析化学中的荧光探针在生物检测中的应用
分析化学中的荧光探针在生物检测中的应用荧光探针是一种在分析化学中广泛应用的工具，它通过荧光现象来实现对物质的检测和分析。
在生物检测中，荧光探针具有许多优势，如高灵敏度、高选择性和非破坏性等，因此在生物学研究和临床诊断中得到了广泛的应用。
首先，荧光探针在生物检测中的应用主要体现在分子生物学领域。
通过与特定靶分子的结合，荧光探针可以实现对DNA、RNA和蛋白质等生物分子的检测。
例如，荧光探针可以与DNA分子的碱基序列特异性结合，通过检测荧光强度的变化来实现对DNA序列的测定。
这种方法被广泛应用于基因测序、基因突变检测和基因表达分析等领域。
另外，荧光探针还可以与蛋白质结合，实现对蛋白质的检测和定量。
这种方法被广泛应用于蛋白质表达分析、蛋白质相互作用研究和药物筛选等领域。
其次，荧光探针在细胞生物学研究中也发挥着重要的作用。
细胞是生物体的基本单位，通过对细胞内分子的检测和定量，可以了解细胞的功能和代谢状态。
荧光探针可以与细胞内的特定分子结合，实现对细胞内分子的可视化。
例如，荧光探针可以与细胞内的钙离子结合，通过检测荧光强度的变化来研究细胞内钙离子的动态变化。
这种方法被广泛应用于细胞信号转导、细胞凋亡和细胞分化等研究领域。
另外，荧光探针还可以用于细胞内酸碱度的检测、细胞内氧化还原状态的研究和细胞内药物的追踪等。
除了在分子生物学和细胞生物学中的应用，荧光探针还在临床诊断中发挥着重要的作用。
临床诊断是医学的重要组成部分，通过对患者样本的检测和分析，可以实现对疾病的早期诊断和治疗监测。
荧光探针可以与特定的生物标志物结合，实现对疾病标志物的检测和定量。
例如，荧光探针可以与肿瘤标志物结合，通过检测荧光强度的变化来实现对肿瘤的早期诊断和治疗监测。
这种方法被广泛应用于肿瘤学、感染病学和心血管病学等临床领域。
总结起来，荧光探针在生物检测中具有广泛的应用前景。
它不仅可以实现对生物分子的检测和定量，还可以实现对细胞内分子的可视化和对疾病标志物的检测。
荧光探针用于自来水中次氯酸根离子的检测毕业论文
本科生毕业论文（设计）题目：荧光探针用于自来水中次氯酸根离子的检测姓名专业年级、班级系、部(院)指导教师姓名专业技术职务2017年6月10日目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)引言 (3)正文 (4)1 概述 (4)1.1荧光探针 (4)1.1.1荧光探针的优点 (4)1.1.2荧光探针的识别机理 (4)1.2次氯酸 (5)1.2.1次氯酸的化学性质 (5)1.2.2次氯酸的生理意义 (5)2 实验材料和方法 (6)2.1实验材料 (6)2.1.1实验仪器 (6)2.1.2试剂 (6)2.2实验方法 (6)2.2.1RSTPP的合成方法 (6)2.2.2RSTPP探针检测HCLO的方法 (7)3 实验结果与分析 (8)3.1RSTPP探针与次氯酸反应前后的吸收光谱和发射光谱 (8)3.2HCLO浓度对RSTPP探针的影响 (9)3.3几种不同活性氧对该探针的影响 (9)3.4PH和反应时间对RSTPP探针和HCLO反应的影响 (9)3.5探针用于自来水中次氯酸根的检测 (10)结论 (11)参考文献 (12)综述 (14)致谢 (16)摘要次氯酸（HClO）是一种弱酸，也是强氧化剂，被称为生物体内一类重要的活性氧。
其具有杀菌作用，对人类的免疫功能系统起到重要的作用。
次氯酸作为消毒剂的主要成分，被广泛应用于自来水的消毒。
它能够杀死水中各种有害微生物，以免被人体摄入，对人体造成危害。
生物体内适量的次氯酸能够起到防御作用，但若体内次氯酸过量，将会对人体造成一定的危害，引起一系列的疾病。
本文为了对自来水中次氯酸根的检测做研究，将基于荧光探针具有检测限低、荧光性能好、操作方便简单、毒性低、特异的选择性、灵敏度高等优点。
利用荧光探针设计原理等技术手段，合成了一种用于定量检测自来水中次氯酸根的RSTPP荧光探针。
实验结果证明该RSTPP荧光探针能够快速、灵敏、高选择性地检测出自来水中的次氯酸根。
关键词：荧光探针；自来水；次氯酸AbstractHypochlorous acid is a weak acid and also a strong oxidizing agent, known as a class of important active oxygen of the organisms. It has disinfectant effect and plays an important role in the immune function system of human beings. As the main component of disinfectant, Hypochlorous can kill all kinds of harmful microorganisms in the water and therefore now is widely used in disinfection of tap water as disinfectant in order not to be ingested by the human body and be harmful to the human body. However, a certain amount of hypochlorous acid of the body can play a defensive role, but if the body hypochlorous acid overdoses, it will cause harm to the human body and cause a series of diseases. In order to study the hypochlorite of tap water, this paper will be based on the advantages of fluorescent probe, such as low detection limit, good fluorescence performance, simple operation, low toxicity, specific selectivity and high sensitivity. Based on the design principle of fluorescent probe, a fluorescent probe RSTPP for quantitative detection of hypochlorite in tap water was designed. The experimental result shows that the fluorescent probe RSTPP can detect the hypochlorite in tap water quickly, sensitively and highly selectively.Key words:Fluorescent probe; Tap water; Hypochlorous acid引言水是生命之源，在人体里其起到了不可替代的作用。
一种高水溶性的比率比色型氰根离子荧光探针
一种高水溶性的比率比色型氰根离子荧光探针彭梦姣;尚华;杨建民;陈燕【摘要】为了快速、便捷地检测氰根离子,以相互共轭的香豆素和半花菁为荧光团,以半花菁基团中极化的C=N双键为识别基团,设计、合成了一种新型比率比色型水溶性的可检测氰根离子的探针.探针的结构通过1 H NMR、IR和HRMS等方法进行了表征,并研究了该探针的检测机理、选择性、方法的分析特性及其作为比色型探针的应用.该探针通过与氰根离子发生亲核加成反应来调节荧光团之间的共轭和分子内电荷转移(ICT)效应,从而发生荧光信号和颜色的变化.这提供了一种能够在水溶液中不借助任何仪器直接检测氰根离子的实用体系.【期刊名称】《应用科技》【年(卷),期】2018(045)004【总页数】7页(P109-115)【关键词】香豆素;半花菁;荧光探针;氰根离子检测;ICT效应;高水溶性;实时检测;高选择性【作者】彭梦姣;尚华;杨建民;陈燕【作者单位】陕西工业职业技术学院化工与纺织服装学院,陕西咸阳712000;陕西工业职业技术学院化工与纺织服装学院,陕西咸阳712000;陕西工业职业技术学院化工与纺织服装学院,陕西咸阳712000;陕西工业职业技术学院化工与纺织服装学院,陕西咸阳712000【正文语种】中文【中图分类】O657.39阴离子在环境、临床、生物、化学等诸多方面均有应用[1-3]，然而阴离子在识别过程中结合作用较弱，因此阴离子探针的设计更具有挑战性。
在众多阴离子中，氰根离子在合成纤维、树脂、除草剂和黄金提取过程都有应用[4-7]。
然而氰根离子是一种酶抑制剂[8]，会通过呼吸道、皮肤等方式侵入人体进而影响各种功能，包括血管、视觉系统、中枢神经、心脏、内分泌和新陈代谢系统[9-14]。
世界健康组织(world health organization, WHO)规定饮用水中的氰根离子含量必须控制在2 μM以内，环境中氰根离子含量也应控制在22 μg/L以内[15]。
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二 者 可以
形成 很稳 定 的 配 合 物
。
［
Ｃ ｕ （ Ｃ Ｎ
ｎ
）
ｘ
］
＇
Ａ ｕ（ Ｃ Ｎ
ｎ
）
ｘ
］
＇
因 此利 用 这
一
一
方 法 设 计荧 光分子 探 针 备 受化 学 工 作 者 的 关 注
。
基 于 这 种 方法 设
］
计 的 探针 其最 重要 的
个 优 点 在 于 可 以 在 水溶 液 中 实 现对 的 检 测
［
。
0
．
1
7 ｍ
ｇ
／Ｌ
，
灵 敏度 较低
只 能用 于 污 水综 合 排 放 的 检 测 方 法
Ｐ4
，
。
Ｌ
ｉ
等
速
：
22
］
研制 了
种 基于
7
－
三 氟 乙 酰胺 基 香 豆 素 的 比 色 和 荧 光 分 子 探针
。
Ｐ4
结构 简单
、
响应快
1
，
在水 溶液 中 测 定 其 它 共 存 阴 离 子 干 扰 少 化学 计 量 反 应 式
（
的 浓 度在
0
．
2 6ｍ
ｇ
／Ｌ
？
8
．
3
ｎ 2 ｒ
ｇ
／Ｌ
）
呈
很好 的线 性关 系
（
。
三）
基 于 反 应 型 的 荧 光 分子 探针
，
由 于 具有 弱 的 碱 性 和 具 有 强 的 亲 核 性
因 此 利 用 的 亲 核 性设 计化 学 反 应 型 荧 光 分 子 探 针 已 经
，
成 为 热 门 研究课 题
Ｃ
。
近 年来 已 经 有很 多文 献 报 道
这 些 探 针 根 据 的 加 成对 象大致 可 以 分 为 对
（
Ｃ ＝
键的 加 成
一
、
Ｃ
＝
0
键 的加 成
“
ｔ
、
Ｃ
＝
Ｎ
键 的加 成
Ｐ
3
，
、
对 缺 电子 中 心 硼
Ｂ
）
的 加 成等
。
1
＾
等
［
2
1
］
研发
了
种新 的 比 色和
。
”
ｕｒ ｎ
－
ｏｎ
荧 光 探针
Ｐ 3
－
在 四氢呋喃
（
ＴＨ Ｆ
）
水 溶 液 中 其他 阴 离 子 存在
ＴＴ
不 干 扰测 定
－
识 别 的 机 理可 以 解 释 为 分子 中
的 最 低检 测 限 为
一
Ｐ
位 的 二氰 基 乙 烯单 元受 到 的 亲 和 加成 反 应 产 生
，
共 轭所 致
第 三章
环境 监 测 与 环 境 评 价
．
1
3
0 5
？
荧 光 分 子 探 针 检测 水 中 氰 根 离 子 可行 性 研 究
周 建梅
（
周 黎明
王
宁
刘
北京
波
1
陈 俊祥
）
防 化 学 院履 约 事 务 部
〇2 2〇5
摘
要
，
氰 化物 是 剧 毒 物 质
，
既 是 军 用 化学 品
，
收氧
，
失 去 了 传递 氧 的 作 用
，
使 机体 缺氧
从 而引 起 中 毒 甚 至死 亡
、 2
［ ］
1
［ ］
。
然而
，
活 中 氰化 物 无 所 不 在
例如
、
：
氰 化物 被大 量 应 用 于 黄 金 开 采
。
1
［ ］
电 镀 和 冶 金 行业
而 且 氰化 物 也 是
，
合成 树脂
、
医药
、
农药
杀 虫 剂 和 化 肥 等 的 重要 原 料
1
°］
；
含 金 属 和 路易 斯 酸 的 受 体 分子
。
［
1
1
’
1
2
］
；
反 应 型 受 体 分子
（
又 称 化 学 计量 测 定
1
3
1
’
4
］
）
。
下 面 根 据 这 三 类 识 别 机 理 分别 进 行叙 述 基 于 氢键 作 用 的 荧 光 分 子 探 针
一
一
（
）
利 用 氢 键 作 用 识别 阴 离 子 是 氢 键 接受 体
因此
Ｐ5
， ，
离 子 识别 的 机 理是 通 过亲 核 进 攻 羰 基与 探 针 形 成
－
1
已 经 经 过工 作 曲 线
Ｉ
1
、
Ｈ
ＮＭ Ｒ
。
和 质 谱 研究 加 以 证 实
。
Ｄ ＦＴ ／Ｔ Ｄ Ｄ ＦＴ
0
．
的计算
，
支 持探针 荧光 增 强 主 要 是 由 于
时 间 小于
3
ＣＴ
作 用 改进 的 缘 故
，
种 常 用 的 识别 方 法
所示
。
与 其 它 阴 离子 相 比
。
，
尽 管并 不 是
2
一
个强 的 溶液
但也 有文 献报 道 了 利用 氢 键 作 用 进 行 识别 的
Ｐ
1
〇也
8 。
等
［
1
5
］
报道 了 包 含 有
，
个 硫 脲结
，
构 单 元 的 比 色 探针
（
结 构式 见 图
Ｎ Ｍ
的 配 位结 合 能 力
，
它 能 与 铜 离 子 配 位从 而 使
ＤＬ
－
从 络 合物 体 系 中 解 离 出 来
使 得体 系 荧
。
光恢 复 超等
边
Ｍ
［ ］
，
该探 针 对 水 中 的
利用
ＳＱ
为
0
．
0 0 0 5 2ｍ
Ｌ ｇ／
（
，
且 具 有 较 好 的 选 择 性 和 潜在 的 实 际 应 用 价 值
，
李 包
Ｐ
－
环 糊 精 包裹 方 酸 类化 合 物
ＳＱ ）
很 好 地 改 善 了 Ｓ Ｑ 在 纯 水 体 系 中 的 溶 解 度
－
。
合物 中
。
的 两 个 苯 环 分别 嵌 入 到 两 个 不 同 的
ｐ
环糊精 的空 腔 内
，
而 中 间 的 四 元环 裸露在 外
方酸 类化 合物 在 近 红 外 区 强 而 窄 的 吸 收 以 及 它们对 氰化 物 特 有 的 敏感 性 使 它们 成 为 理 想 的 探
［
则为
1
0 7 8 ｍ ／Ｌ
接近 了 世界卫
生组 织
二
（
（
ＷＨ Ｏ
规定 的 饮 用 水 中 的 最 高 含 量
0
．
0 5 ｍｇ ／ Ｌ
的 水平
7
］
。
）
基 于 金 属 配 合物 的 荧 光 分 子 探 针
，
由 于 对铜 离 子 和 金 离 子 具有 很 强 的 亲 和 性
［
由 于 与 铜离 子 有更 强
，
。
选用
（
条 荧光 素 单 标 记 的 寡 核 苷 酸链
Ｄ ＮＡ
2
－
（
Ｆ ＡＭ
ＤＮＡ
。
）
，
其能 与 铜 离 子 缔 合 形 成 较 稳 定 的 络 合
，
物
ＦＡ
Ｍ
－
Ｃ ｕ
＋
）
，
体 系 荧 光被 铜 离 子 淬 灭
Ｆ ＡＭ
当 往 该 体 系 中 加 入后
ＤＮ Ａ
ＰＤ Ｐ Ｃ
翟 秋阁 等
。
1
［
8
选 用 钯 离子 与 含
吡 啶 官能 团 的 分 子 导线 聚 合 物
缔 合 形 成 的 复 合 物 作 为 研究 体 系
由于
Ｏ2 Ｎ
—
＾
ＨＮ Ｎ Ｈ
—
＾
Ｎ0
2
ｌ
Ｅｔ 2Ｎ
ｕ Ｐ
4
〇
Ｃ
ｌ
Ｔ Ａ
ｃｎ
／
＼
ｖ Ｎ
／
／
°
°
Ｐ2 ａ
在
／Ｌ
Ｃ Ｎ ＝ 1
3
：
1
体系 中
Ｐ2ａ
Ｐ2 ａ
，
和
Ｐ2ｂ
都可
以 比 色识 别
由 淡黄 色 变 为 红 色 而
（
Ｐ2ｂ
则 由 红色 变为 墨 蓝 色
ｇ
，
，
其中
0
．
还可 以 通过 荧 光 比 率
ｇ
，
识别
。
Ｐ2ａ
对 的 最 低 检测 限
）
ＤＬ
）
为
0
．
0 6ｍ
而
Ｐ2ｂ
的
ＤＬ
。
并 对 各种识 别 机理 的 荧 光探