水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的二價銅離子的制作方法
【專利摘要】本發明針對現有技術對Cu2+檢測存在的問題，結合熒光分析法檢測的優點，提供了一種水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體檢測二價銅離子的方法。這種方法具有高靈敏度，特異選擇性等優點，并能實現在水溶液和細胞中檢測Cu2+。
【專利說明】水溶性5-磺酸鈉Sa I en型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的二價銅離子
【技術領域】
[0001]本發明屬于檢測【技術領域】，涉及重金屬離子的熒光傳感領域，特別涉及一種基于熒光分析法檢測Cu2+的方法。
【背景技術】
[0002]金屬離子熒光探針是指一類能與特定的金屬離子通過鍵合作用或發生化學反應并改變其自身熒光發光性能的分子。通過測定分子熒光變化情況，如熒光強度、發光波長等實現對金屬離子的檢測。由于熒光檢測相比其他檢測方法而言，具有靈敏度高和檢測速度快等優點，使得利用熒光探針來檢測環境或生物體系中的金屬離子成為近幾十年來的一個研究熱點[Kwon J.Y.Jang Y.J.；Lee Y.J.，J.Am.Chem.Soc，2005，127，10107-10111 ;Wang X.L.；Zheng ff.Y.；Lin Η.Υ.,Tetrahedron.Lett.,2009,50,1536-1538.]oSalen型希夫堿的結構特點決定其具有良好的光學性質，它又能比較容易的與多種金屬離子進行鰲合配位，一些Salen型希夫堿已經被成功地應用到金屬離子的突光檢測領域[Dong Y.；LiJ.F.Jiang X.X.；Song F.Y.；Cheng Y.X.；Zhu C.J.,Org.Lett.,2011,13,2252-2255 ；Gou C.；Qin S.H.；Wu H.Q.；Wang Y.；Luo J.；Liu X.Y., Inorg.Chem.Comm.2011,14,1622-1625 ；Hosseini M.；Ganjali M.R.；Veismohammadi B.；Riahi S.；Norouzi P.；Salavati N.M.；Abkenar S.D.，Anal.Lett.2009，42，1029-1040.] ?然而，很多 Salen 型焚光探針都只能在有機溶劑的體系中實現對金屬離子的檢測。因此，設計合成水溶性好的金屬離子熒光探針，使其能真正應用到環境和生物體系中，對金屬離子熒光探針的發展具有重要意義。
[0003]熒光探針在生物領域中的應用引起了人們極大的興趣，而水溶性的好壞是評價一個熒光探針能否有效的應用于生物體系中的重要標準。5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體是一種對Cu2+具有高選擇性，高靈敏度的熒光探針，而且5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體的水溶性非常好，還很穩定，使其具有作為Cu`2+熒光淬滅型探針應用到生物體系中的可能，并有望應用到環境監測和生物檢測領域。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，結合熒光分析法檢測的優點，提供一種高靈敏度，高選擇性的基于5-磺酸鈉Salen型希夫堿通過熒光分析法檢測Cu2+離子的方法。
[0005]本發明的技術方案具體如下:
一，本發明的突光分子探針希夫堿的合成:
本發明的熒光分子探針水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿結構式如下:
【權利要求】
1.水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢析法檢測水溶液和細胞中的二價銅離子，其包括下列步驟: (1)，合成了一系列5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體； (2)，將希夫堿配體分別與不同濃度的Cu2+反應； (3)，測定紫外-可見吸收變化情況； (4)，測定熒光-磷光變化情況； 如權利要求1所述的利用水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的Cu2+離子，其特征是5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體可應用于在水溶液中檢測Cu2+離子，也可應用于在細胞中中檢測Cu2+離子。
2.如權利要求1所述的利用水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的Cu2+離子，其特征是，反應條件為在室溫下，加入金屬離子10分鐘后進行熒光檢測。
3.如權利要求1所述的利用水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的Cu2+離子，其特征是可以檢測很微量的Cu2+離子，其中，PhMe-4在水溶液中對Cu2+突光檢測的檢測限為8.4 nmol dm—3 (0.54 ppb)。
4.這個檢測限比美國環保署對飲用水中銅離子含量的上限(1.3ppm)還低很多。
5.如權利要求1所述的利用水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的Cu2+離子，其特征是測試紫外-可見光譜時，分別與不帶磺酸鈉的配體Salen、CySalen、SalPhen進行比較,Et_l、Cy_l和Ph-1的紫外-可見吸收光譜只有很小的變化，說明引入磺酸鈉基團對配體的吸收影響很小，加入Cu2+離子后發現PhMe-4配體的紫外-可見吸收光譜發生明顯變化，隨著Cu2+的增加，PhMe-4在370 nm處的吸收峰逐漸減小，同時在350 nm處形成一個新的吸收峰。
6.如權利要求1所述的利用水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體通過熒光分析法檢測水溶液和細胞中的Cu2+離子，其特征是在乙腈溶液中，Et-U Cy-1和Ph-1三種配體之間突光發射光譜的關系與SaleruCySalen和Salphen間的突光發射光譜類似,從而說明，引入磺酸鈉基團，對配體的發光性質產生的影響很小。
7.在3mL 1.0X10—6 mo I dm—3的PhMe-4水溶液中，分別加入兩當量的不同金屬離子，在相同的條件下進行熒光檢測，在370 nm波長的紫外燈激發下，PhMe-4的熒光最大發射峰位435 nm，加入不同的金屬離子以后，一些金屬離子使PhMe-4的熒光強度稍微增強(Al3+、Mg2+、Ca2+、Zn2+和Co2+等)，另外一些使PhMe-4的熒光強度稍外減弱(K+、Fe3+、Co2+和Ni2+等)，但只有Cu2+使PhMe-4的熒光幾乎完全淬滅，所以，PhMe-4可以作為熒光淬滅型的Cu2+探針。
8.其他水溶性5-磺酸鈉Salen型希夫堿配體的熒光也能被Cu2+淬滅。
【文檔編號】G01N21/64GK103674908SQ201310288638
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年7月11日 優先權日:2013年7月11日
【發明者】向海峰, 程景惠, 周向葛 申請人:四川大學