阴离子型水溶性分子导线的合成及荧光传感的研究.pdf

《阴离子型水溶性分子导线的合成及荧光传感的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、分类号学校代码曼鱼5垒2密级学号2QQ墨兰2Q2Q壁22阴离子型水溶性分子导线的合成及．荧光传感的研究TheSynthesisoftheAnionWater-solubleMoleculeWireandFluorescenceSensingBasedonMolecularWire研究生姓名指导教师姓名、职称学科专业研究方向鲁瑞梅黄红梅副教授有机化学有机合成湖南师范大学学位评定委员会办公室二零一一年五月摘要阴离子型分子导线作为一种新型的水溶性荧光共轭聚合物，具有两亲性和显著地传感响应信号放大效应，己成为一种新型的化学和生物传感材料，被成功用于DNA、蛋白质、酶、糖

2、类以及金属离子等的检测。设计合成新型的两亲性的分子导线，以有效地提高检测的灵敏度和选择性，已成为目前研究的热点。本文设计合成了一类含磺酸根侧链的新型的阴离子型水溶性分子导线，并建立了基于分子导线荧光增强型的精氨酸的传感分析的新方法，此外我们还研究了离子液体对分子导线的光学性能的影响。主要研究工作归纳如下：．(1)阴离子型水溶性分子导线的合成。通过Sonogashira偶合反应合成了两种新的带磺酸侧链的聚苯乙炔．吡啶类的阴离子型水溶性分子导线，通过核磁共振，红外光谱等对它们进行表征。(2)阴离子型水溶性分子导线用于精氨酸检测的研究。研究了带磺酸根侧链的分子导线P1

3、为探针的荧光增强型的快速检测精氨酸的新方法。新合成的P1在主链上引入了间位取代的吡啶官能团，增加了主链的柔顺性。在水溶液中P1对精氨酸的检测具有高的灵敏度，检测下限达到10nM，相对于其它氨基酸表现出优异的选择性。我们考察了包括聚合物浓度、pH值等各种条件对检测的影响，并讨论了可能作用的机理。该方法具有简单、快捷，不需要对精氨酸进行衍生化处理等优点。(3)离子液体对阴离子型水溶性分子导线荧光性能影响的研究。以分子导线为信号分子，详细讨论了在眯唑类离子液体和吡啶类离子液体的作用下分子导线光学和物理化学性能的改变。初步的研究结果表明低浓度下的咪唑类离子液体能使其荧光

4、增强近1．8．5倍。我们讨论了不同烷基链长和阴阳离子的改变对分子导线荧光影响的情况，结果显示烷基链越长，分子导线的荧光增强越显著；具有相同阳离子、不同阴离子(如CI。、BF4")的离子液体在改变其荧光方面则没有太明显的区别；但是对于吡啶类的离子液体则只能猝灭分子导线的荧光。该研究结果表明离子液体能够有效地调控分子导线的光学性能，有望在传感领域得到应用。关键词：分子导线；荧光增强；精氨酸；离子液体ⅡABSTRACTAsanewclassofwater-solublefluorescentconjugatedpolymers，anionmolecularwiresh

5、aveanumberofadvantagessuchasamphiphilicandsignificantamplificationeffect．Recently,anionmolecularwireshavebeenappliedasnewchemo—andbiosensorsmaterialsforthedetectionofDNA，proteins，enzyme，carbohydratesandmetalions．Designandsynthesisofanewamphiphilicmolecularwiretoeffectivelyimprovethes

6、ensitivityandselectivityhaveattractedintenseattentioninrecentyears．Wedesignedandsynthesizedtwonewanionwatersolublemolecularwireswithsufonatesidechain，respectively．AnewfluorescenceenhancementmethodforArginine(Arg)basedonthesenewanionmolecularwireshasbeendeveloped．Inaddition，theeffects

7、ofionicliquids(ILs)ontheopticspropertiesofmolecularwireswereinvestigated．Themaincontentsoftheresearchcanbesummarizedasfollows：1．Synthesisoftheanionwater-solublemolecularwires．Twonewanionpyridyl—functionalizedpoly(phenyleneethynylene)water-solublemolecularwiresP1，P2withsufonatesidecha

8、inweresynthe