稀土配位聚合物的制備及其傳感應(yīng)用研究.pdf

1、稀土配位聚合物熒光探針具有熒光壽命長(zhǎng)、大的斯特克位移、尖銳的發(fā)射峰等特點(diǎn)，基于此發(fā)展起來(lái)的高靈敏度時(shí)間分辨熒光分析技術(shù)已經(jīng)在生物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在本論文的研究中，分別設(shè)計(jì)、合成及表征了三種新型具有特異性識(shí)別與傳感功能的稀土配合物熒光探針。主要研究?jī)?nèi)容：
　?。ㄒ唬┧苄怨x子（Hg2+）具有生物降解差和通過(guò)食物鏈進(jìn)行生物聚積的性質(zhì)，是汞中最穩(wěn)定的無(wú)機(jī)形式之一。即使在非常低的濃度下，它也會(huì)破壞人的大腦，腎臟和神經(jīng)系統(tǒng)。因此

2、，靈敏檢測(cè)Hg2+是具有研究意義的。本論文設(shè)計(jì)了靈敏的Tb-CIP/AMP LCP探針{（CIP,環(huán)丙沙星）（AMP，單磷酸腺苷）}，通過(guò)運(yùn)用鑭系離子作為金屬節(jié)點(diǎn)，CIP作為配體分子，AMP作為橋聯(lián)分子和識(shí)別單元來(lái)檢測(cè)Hg2+。由于AMP的存在，從而阻礙水分子與Tb3+的配位，同時(shí)也屏蔽了由于O-H振動(dòng)的猝滅效應(yīng)使Tb3+熒光淬滅。隨后加入Hg2+，由于AMP和Hg2+之間特定的配位作用會(huì)強(qiáng)烈猝滅Tb-CIP/AMP的熒光。作為檢測(cè)Hg

3、2+的熒光傳感器，該探針對(duì)Hg2+展示出優(yōu)秀的選擇性和0.16 nM的低檢出限。此外，該探針具有長(zhǎng)達(dá)毫秒的熒光壽命，并已經(jīng)運(yùn)用于檢測(cè)飲用水和尿樣中的 Hg2+，其結(jié)果令人滿意。我們?cè)O(shè)想，以LCP為基礎(chǔ)的高敏感性時(shí)間分辨發(fā)光檢測(cè)的設(shè)計(jì)將會(huì)擴(kuò)展到生物介質(zhì)和生物醫(yī)學(xué)成像方面。
　　（二）人血清的正常pH值是在7.35-7.45之間，而pH值的異常主要與許多疾病相關(guān)，如癌癥和阿爾茨海默病。因此，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的pH探針并在生物流體中有效地把它用

4、于一些疾病的診斷很有價(jià)值。在復(fù)雜的生物介質(zhì)中，由于背景和散射熒光的干擾難以消除，始終存在著很大的挑戰(zhàn)。稀土配位聚合物對(duì)此類分析物具有很好靈敏性和選擇性。稀土配位聚合物（LCP）由于它們獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，已經(jīng)成為廣受關(guān)注的材料。在這項(xiàng)工作中，我們利用水溶性的生物分子鳥(niǎo)苷-5'-單磷酸（GMP）作為橋接連接物，鑭系元素鋱離子（Tb3+）作為金屬節(jié)點(diǎn)，以及銀離子（Ag+）作為增敏劑，合成對(duì)pH具有響應(yīng)的稀土熒光配位聚合物探針，即Tb/GMP/

5、Ag。該探針由于Ag+的感光作用使得其具有很強(qiáng)的熒光。然而在堿性溶液中，Tb/GMP/Ag中的Ag+立即與OH-結(jié)合，形成Ag2O沉淀并導(dǎo)致Tb/GMP/Ag的熒光明顯猝滅。該探針對(duì)OH-顯示出高選擇性，進(jìn)而具有更廣的pH檢測(cè)范圍，其檢測(cè)范圍為7.0-13.0。此外，基于 Tb/GMP/Ag熒光探針在血清中的高抗干擾能力，我們應(yīng)用它來(lái)測(cè)量未稀釋的人血清樣本pH值，其結(jié)果令人滿意。
　?。ㄈ┻^(guò)量使用環(huán)丙沙星對(duì)人類產(chǎn)生負(fù)面影響，包括

6、胃腸道疾病，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂皮膚光敏性反應(yīng)及肝損傷。因此，我們迫切需要找到高靈敏度的分析方法，準(zhǔn)確、有效地確定藥物中這些化合物的含量。在這項(xiàng)工作中，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單而有效的鑭系配位聚合物納米粒子，即Eu/GMP NPs，檢測(cè)藥片中的環(huán)丙沙星。Eu/GMP NPs是由鳥(niǎo)苷酸和三價(jià)銪離子組成的，是不發(fā)光的。然而，加入的環(huán)丙沙星，Eu/GMP NPs熒光強(qiáng)度增強(qiáng)。這是由于CIP與Eu3+離子之間有強(qiáng)的相互配位作用，并且改善Eu/GMP N