用于检测过硼酸根离子的新型比值式荧光探针.pdf

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1、第42卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究简报第1期2014年1月ChineseJournalofAnalyticalChemistryl18～122D0I．10．3724／SP．J．1096．2014．30417用于检测过硼酸根离子的新型比值式荧光探针臧启光陈颂侯志林李娟刘又年(中南大学化学化工学院，长沙410083)(有色金属资源化学教育部重点实验室，长沙410083)摘要设计合成了一种基于过硼酸根(B0)催化酯键水解机理的新型比值式荧光探针。此探针在pH=7．4的生理环境下，在B03的存在时，其荧光发射光谱由419nm红移至552nm。利用这一

2、特性，采用此荧光探针对B0；进行定量检测，检测的线性响应范围为0．1～4．0mmol／L，检出限为7．8txmol／L。且对常见阴离子及氧化性试剂有较好的选择性。通过对响应前后分子的能级计算，解释了分子内电荷转移机理(ICT)导致的光谱红移现象。关键词荧光探针；过硼酸根；比值式1引言绿色化学中的常用氧化剂H：O：具有易分解、不易储存的特点，因而其使用具有局限性。作为HO的替代品之一，过硼酸钠(NaBO)具有易于储存、运输的优点，被广泛作为漂白剂、洗涤剂、洗牙水等日用品中的添加剂。然而，有报道称B0具有体外致畸作用I2J。因此完善对该离子的监测方法具有重要

3、意义。目前，对于一些常见氧化剂的检测，如次氯酸盐J、H0_5等，已有大量文献报道，但有关B0；检测方法的报道很少。荧光分析方法已广泛应用于离子及分子痕量和微量分析u1“J、生物分子识别等。荧光探针具有高灵敏度以及操作简便、重现性好、检测设备简单、信号可通过光纤传导等特点。近年来，荧光探针已广泛地应用于检测这些物质。Choi等采用有机分子荧光探针检测了B03l1，它是基于B03选择性催化水解酯键机理设计的。文献[10]的两个荧光探针均为Of-on型。相比于比值型荧光探针，Of．on型探针产生的信号强度有受激发光子数量影响大、定量检测时需用参比做校正等缺点。

4、针对这些缺点，本研究设计了一种新型B03响应比值型荧光探针，用于B03检测。通过探针荧光发射光谱中两个发射峰强度的比值建立内标，可以有效减少由探针加入量、激发光能量等对检测结果的干扰。2实验部分2．1仪器与试剂F4600荧光分光光度计(日本HITACHI公司)；UV-2450紫外一可见分光光度计(日本SHIMADZU公司)；FD一1A-50高效液相色谱仪(日本岛津公司)。4一溴一1，8一萘二酸酐(分析纯，99％，武汉福德化工有限公司)；乙酰氯(化学纯，99％，上海沪试化工有限公司)；HI(分析纯，57％，成都众和鑫化工有限公司)；NaBO(I>96％，北

5、京恒业中远化工有限公司)等。2．2探针分子P1的合成合成线路见图1。以乙醇为溶剂，4．溴．1，8萘二酸酐与丁胺加热回流8h，进行酰胺化反应，得化合物1(黄色针状晶体，产率73％)；以甲醇为溶剂，在CuSO5H：0催化下，化合物11与甲醇钠加热回流10h，进行威廉姆森成醚反应，得产物2(淡绿色针状晶体，产率80％)；化合物2在浓HI(57％，w／w)催2013-05-03收稿；2013-09-05接受E—mail：liuyounian@CSU．edu．ca；juanli@CSU．edu．cn第1期臧启光等：用于检测过硼酸根离子的新型比值式荧光探针119化下

6、加热回流10h，断裂甲氧基，得到化合物3(白色固体，产率71％)；以二氯甲烷为溶剂，在三乙胺活化下，化合物3与乙酰氯室温酯化反应3h，即得到目标产物探针分子P1(4一乙酰氧基一1，8一萘二酰亚丁胺，白色针状晶体，产率87％)。P1：。HNMR(400MHz，CDC1)8．63(dd，J=8．0，7．2Hz，1H)，8．24(dd，t，=8．2，0．8Hz，1H)，7．77(dd，．，=8．4，7．6Hz，1H)，7．55(d，．，=8．0Hz，1H)，7．27。(S，1H)，4．18(t，．，=7．6Hz，2H)，2．52(S，3H)，1．75-1．64

7、(m，2H)，1．50-1．40(m，2H)，0．98(t，I，=7．2Hz，3H)，MS(TOFMSEI一)m／z：calcd．forC】6H】4NOj268．10，found267．61；calcd．forC，H0j61．03，found61．36。=二=二=二=二=BrNaOCH3／CuSO4"5H2OBrHEtOH，reflux8hMeOH，reflux10h(2)旦!!!旦：里!HI(57％)，Reflux10hHCH2C12，RT3h图1探针分子合成线路Fig．1SynthesisofprobeP12．3探针Pl的光谱性能测试测试介质选用0．

8、1mol／L磷酸盐缓冲液(PBS，pH=7．40)一乙腈(9：1，)，探针浓度1