罗丹明类铜离子荧光探针的合成及其应用研究

１ ． ２ ． １ 化合物 Ｒ Ｆ的合成 化合物 Ｒ Ｆ的合成如式 １ 。 中间体 Ｒ Ｈ按照文 献合成。取 １ ． ０ ｇ 化合物 Ｒ Ｈ加入 １ ０ ０ ｍ Ｌ的双 口 烧 瓶 中，再加 入 ２ ０ ｍ Ｌ无水 乙醇 和 １ ０ ｍＬ甲酸 ， 然后 在氮气保护下 ， 磁力搅拌 ， ７ ０℃ 下 回流 ３ ｈ 。 Ｆ Ｌ Ｃ
摘 要： 设计、合成 了一种 基于罗丹明 Ｂ的铜 离子 荧光 分子探针 Ｒ Ｆ 。 研 究发现在 Ｖ ： Ｖ ：１： ｌ 介质 中，
化合物 Ｒ Ｆ最 大发 射 波 长 为 ５ ６ ６ ｎ ｍ， Ｃ ｕ 可使 探 针 Ｒ Ｆ的 荧光 强 度 明 显 增 大 ，同时 溶 液颜 色从 无 色 变 为桃 红 色 。该 荧 光探 针 对 Ｃ ｕ 具 有 较 高的 灵敏 度 和较 好 的选 择 性 。Ｒ Ｆ的 选择 性 荧光 增 强 是 由于 其 对 Ｃ ｕ “的 识 别 开 环 引起 的 。 该
所 有试 剂均 为分 析纯 ，水为 二次 蒸馏 水 。柱 层
析硅胶 为 ２ ０ ０～３ ０ ０目ｆ 青岛 Ｍ ａ ｋ ａ ｌ ｌ 公 司） 。 Ｒ Ｆ标 准 溶 液 的 配 制 ：将 一 定 量 的 Ｒ Ｆ溶 解 于 乙腈 中 ，配制 成浓度 为 １ ． ０ ｘ １ ０ 之ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ的溶液 。 金 属 离子标 准溶 液 的配 制 ： 将 一定 量 的硝 酸盐 溶解 于 蒸馏 水 中 ， 配 制成浓 度 为 ５×１ ０ 之ｍｏ ｌ ／ Ｌ的
硅胶柱色谱分离 ， 展开剂为石油醚（ ｂ ｐ ６ ０～９ ０。 ｃ ） ／
乙酸 乙酯 （ ／ Ｖ ） ＝１ ５： ２ ，得 到 ３ ３ ３ ． ５ ｍｇ的 白色 固 体化合物 Ｒ Ｆ（ 产率 ３ ３ － ３％） 。１ Ｈ Ｎ ＭＲ （ ３ ０ ０ ＭＨ ｚ
Ｃ Ｄ Ｃ ｌ ｓ ） ８ ８ ． ３ ７ （ Ｓ ，１ Ｈ） ，７ ． ９ ３ （ ｄ ， Ｊ＝ ７ ． ２ Ｈｚ ，１ Ｈ ） ，
检测 ， 反 应趋 于完 全 。减 压 蒸去 溶 剂 ， 析 出 紫色 固
时， 可 能会通 过 与金属 离 子作用 或 发生 化学 反应 而 导 致螺 环 开 环 ， 从 而 显示 桃 红 色并 产 生 橙 色荧 光 ， 比女 Ⅱ ， Ｃ ｕ Ｉ ６ ８ １ ， Ｈ ｇ ［ ９ １ ， Ｃ ｒ ３ ＋ ｔ ｏ ｌ ， Ｆ ｅ 【 “ 】 ， Ｐ ｂ 【 习 。 本 文合
溶液 。 １ ． ２ 实验 过程
Ｍ ｅ ｔ ＆ ： ｅ ｓ 综合征和 Ａ ｌ ｚ ｈ ｅ ｉ ｍ ｅ ｒ 疾病［ ２ １ ， 因此 ， 对环境中 和生物 体 系 中铜 的检 测具 有非 常重要 的意义 。 荧光
探 针 是铜 的 检 测 方 法 之 一 ，设 计 合 成 简单 、高 选 择性 、 商 灵敏 的铜 离 子 荧 光 探 针 已 引起 人 们 高度
第２ ９卷第 ４期
２ ０ １ ３年 ８月
Ｌ ¨ 西 大 同大 学 学 报 （ 自然 科 学 版 １
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｄ ａ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ）
成 了一 个新 的基 于罗丹 明 Ｂ的 Ｃ ｕ 荧光增 强 型分子
探针 Ｒ Ｆ ， 研究 了它 的光谱性 能及对 Ｃ ｕ 的识 别 。
体， 向紫色 固体倒入约 １ ０ ０ ｍ Ｌ １ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ的盐酸溶 液， 形成桃红色溶液 。然后 ， 向溶液中滴加碳酸钾
饱 和溶 液 ，调节 溶液 ｐ Ｈ至 １ ０ ，这 时析 出大 量粉 红
１ 实验 部 分
１ ． １ 仪 器与试 剂
色 固体 ，抽滤 ， 用 蒸馏 水 冲洗 滤饼 。干燥粗 产 品 ， 然 后把 它溶 在 适量 的二 氯 甲烷 中 ， 用 ２ ０ ０—３ ０ ０目的
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Ｉ ｓ ～ ５ ５型 荧 光 分 光 光度 计 （ 美国 Ｐ ｅ ｒ ｋ ｉ ｎ Ｅ ｌ ｍｅ ｒ
探针对 ｃ ｕ “的识别是 不可逆的 ，而且 ｐ Ｈ对探针 Ｒ Ｆ在 中性水溶液 中检 测 Ｃ ｕ 几乎没有影 响。
关 键 词 ：罗 丹 明 ； Ｃ ｕ “ ；荧光 探 针 ； 灵敏度 ；ｐ Ｈ
中图分类号： Ｐ １ ５ ９ ． ３
文献标识码 ： Ａ
铜是 人体必 需 的微 量元素 之一『 １ １ ， 但是 ， 在 细胞 的不 同生 理 过 程 中如果 缺 少 铜 或 摄 入 过 多 的铜 都 会 导 致 神 经 组 织 退 化 疾 病 ， 如 Ｗｉ ｌ ｓ ｏ ｎ Ｓ疾 病 、
ＶＯ １ ． ２ ９ ． ＮＯ ． ４
Ａｕ ｇ ２ ０１ ３
文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ０ ８ ７ ４ （ ２ ０ １ ３） ０ ４ — ０ ０ ３ ４ — ０ ３
罗丹明类铜离子荧光探 针的合成及 其应 用研 究
袁跃华 ，贾淑梅 ， 田茂忠 ，白云峰 ， 冯 锋
（ 山西大 同大 学化 学与４ ￣－ Ｙ － 学院 ，山西 大 同 ０ ３ ７ ０ ０ ９ ）
７ ． １ ９—７ ． ５ ｌ （ ｍ，２ Ｈ ） ，７ ． ０ ４ （ ｄ ， Ｊ＝６ ． ８ Ｈｚ ，１ Ｈ ） ，
公司） ； Ｐ Ｈ Ｓ 一 ２ ５ Ｂ型 ｐ Ｈ酸度计 （ 上海大中分析仪器 厂 一 ） ； Ｄ Ｒ Ｘ 一 ３ ０ ０核磁 共振 仪 （ 瑞士 Ｂ ｒ ｕ ｋ ｅ ｒ 公 司） ；
关注 ｑ 。Ｉ ９ ９ ７ 年Ｃ ｚ ａ ｒ ｎ ｉ ｋ 等报道了第一个基于罗丹
明的 Ｃ Ｉ １ 荧 光 探 针 以后 ， 基 于罗 丹 明的 其 它 金 属 离 子 荧光 分 子探 针 不 断被 报道 ［ ５ １ 。具 有 螺环 结 构 的
罗丹 明探 针 是 无 色 和 弱 荧 光 的 ，当 遇 到 金 属 离 子