基本信息
- 项目名称：
- 新的荧光试剂苯甲醛-罗丹明B类衍生物的和合成及其对铜离子性质识别研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 罗丹明类染料，它们的分子结构有较大的刚性平面，因此其单体水溶液能发出很强的荧光。同时，他们还具有很好的氧化能力。在分析化学中利用罗丹明染料的这些特性，可对许多物质进行吸光光度分析，荧光分析或催化动力学分析。
- 详细介绍：
- 重金属和过渡金属广泛的存在于自然界中，其中的一些元素在生命过程中具有非常重要的功能。例如，锌广泛参与细胞生长发育，基因转录等各种重要生命过程。铜也在生物，环境和化学中起着重要作用。同时，作为人体中重要的一种元素，铜也对肿瘤血管生长因子起重要调节作用。然而，高浓度的铜可能有害健康。因此，检测植物和动物体内，包括人类在内的铜元素的含量是非常有必要的。 目前，对Cu2+检测的常用技术，如原子吸收光谱法和X射线，荧光光谱法等，往往是复杂，昂贵，不适合分析。因此，开发一种新的高选择性，高灵敏度检测铜离子的分析方法是十分迫切的。由于荧光检测检出限低，操作简单和高选择性，已得到了广泛的关注。由于罗丹明荧光探针灵敏度高，干扰少的独特的机制，它已广泛应用于重金属和过渡金属检测。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 铜离子市生物体中基本微量元素之一，在不同生理过程中起催化辅助的重要作用，但生物体内摄入大量的铜离子会中毒。因此检测铜离子十分重要，目前，测定铜离子的方法有：分光光度法、电化学法、原子吸收光谱法，荧光法，前四种方法有仪器昂贵、操作方法繁琐等缺点，而荧光法仪器廉价、易操作，灵敏度高等优点。所以，荧光法测铜离子是一种优良的方法。因此，合成罗丹明类衍生物作为荧光试剂对测定铜离子有重要意义。
科学性、先进性及独特之处
- 合成罗丹明类荧光试剂方法简单、测试的检出限高、污染小
应用价值和现实意义
- 罗丹明类衍生物的合成及其在测试水样等中的铜离子有很强的实际应用价值和现实意义。
学术论文摘要
- 通过罗丹明内酰胺与苯甲醛一步缩合反应很容易得到一种新的荧光试剂：苯甲醛-罗丹明类Cu2+荧光探针，这种荧光试剂在乙腈的水溶液中呈现出了对铜离子很强的选择性。并依次在555-578 nm处出现吸收和发射峰。在适宜的条件下，加入铜离子后，荧光强度在555-578 nm处有所增加，并在2.8×10-7～2.8×10-5 M范围内，Cu2+离子浓度与荧光强度呈现良好的线性关系。加入铜离子后，能诱导罗丹明基团螺环结构开环同时伴有明显的颜色变化，而且在555-600 nm处能观察到明显的荧光增强。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] Avila J.; Gonzalez C.; Brito N; Siverio JM. Clustering of the YNA1 gene encoding a Zn2Cys6 transcriptional factor in the yeast Hansenula polymorpha with the nitrate assimilation genes YNT1, YNI1 and YNR1, and its involvement in their transcriptional activation [J]. Biochem. J. 1998; 335: 647-652 [2] Klug A. The discovery of zinc fingers and their development for practical applications in gene regulation and genome manipulation [J]; Quarterly Reviews of Biophysics. 2010; 43: 1. [3] Blair BG, Larson CA, Adams PL, Abada PB, Pesce CE, Safaei R, Howell S. Copper Transporter 2 (CTR2) regulates endocytosis and controls tumor growth and sensitivity to cisplatin in vivo [J]. Hosp. 2010. [4] Jesse B, Athina Z.Considerations in the Development of Biomarkers of Copper Status [J]. J. A. Inter. 2009. 92: 1541-1550
同类课题研究水平概述
- 1997年，Virginie D.等报道了罗丹明B肼与Cu2+的荧光研究。2006年，Xiang Y.,等报道了罗丹明B腙衍生物与Cu2+的荧光研究。2009年，Kwon S. K.,等研究了罗丹明乙二胺衍生物与Hg2+的荧光研究等等。
