苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)熒光探針的研究進(jìn)展

章映茜 楊發(fā)福

摘 要：苝四羧酸衍生物含有平面大共軛體系結(jié)構(gòu)，具有獨(dú)特的熒光性能，該文簡(jiǎn)述了苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)熒光探針在pH檢測(cè)、離子檢測(cè)、DNA檢測(cè)等方面的應(yīng)用，對(duì)未來(lái)的發(fā)展提出了展望。

關(guān)鍵詞：苝四羧酸二酰亞胺 熒光探針 熒光猝滅

中圖分類(lèi)號(hào)：O61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）03（a）-0-01

苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)化合物是具有平面共軛大π鍵的稠環(huán)大分子，光化學(xué)穩(wěn)定性好，熒光發(fā)光性能強(qiáng)，是良好的分子電子學(xué)和光學(xué)材料，在熒光傳感材料、液晶材料、激光材料、有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管、太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域顯示出良好的應(yīng)用前景[1]。近年來(lái)其研究主要集中于取代的苝四酸二酰亞胺。該文對(duì)近年文獻(xiàn)報(bào)道的苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)熒光探針做一簡(jiǎn)要介紹。

1 四羧酸二酰亞胺類(lèi)pH熒光探針

熒光pH探針是分子探針的一種，廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)、生物分析、醫(yī)學(xué)（血液中pH的監(jiān)控）和細(xì)胞生物學(xué)（細(xì)胞內(nèi)pH檢測(cè)）等領(lǐng)域[2]。pH的改變，會(huì)對(duì)π-π共軛體系的電子效應(yīng)產(chǎn)生影響，并進(jìn)一步導(dǎo)致其熒光發(fā)射光譜和可見(jiàn)吸收光譜發(fā)生變化。因此，基于苝四羧酸二酰亞胺具有大的共軛體系，馬永山[3]等人以苝四酸酐為起始物，設(shè)計(jì)并合成了含有4個(gè)苝二酰亞胺衍生物，由于其含有親水性基團(tuán)羧基，可以溶于水，作為pH熒光探針得到應(yīng)用。

2 四羧酸二酰亞胺類(lèi)金屬離子熒光探針

3 四羧酸二酰亞胺類(lèi)DNA熒光探針

4 四羧酸二酰亞胺類(lèi)蛋白質(zhì)分子熒光探針

蛋白質(zhì)的定量分析和特異識(shí)別，在生命機(jī)理研究中意義重大。蛋白質(zhì)的熒光分析法具有高靈敏度、好選擇性、寬動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍以及測(cè)定條件相似生理環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，在蛋白質(zhì)分析中得到廣泛的應(yīng)用[6]。按熒光波長(zhǎng)可將蛋白質(zhì)分子熒光探針?lè)譃樽贤饪梢?jiàn)區(qū)的熒光探針和近紅外熒光探針。紫外可見(jiàn)區(qū)的熒光探針具有較高的量子產(chǎn)率而常被用于制備熒光底物，如香豆素、熒光素、羅丹明類(lèi)分子等。苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)的吸收波長(zhǎng)在紫外可見(jiàn)區(qū)，屬于紫外可見(jiàn)熒光探針，同時(shí)在蛋白質(zhì)等電點(diǎn)左右與蛋白質(zhì)帶有相反電荷，通過(guò)靜電吸引作用易于蛋白質(zhì)結(jié)合，可望在蛋白質(zhì)檢測(cè)方面得到廣泛應(yīng)用。

5 四羧酸二酰亞胺類(lèi)熒光材料的其他應(yīng)用與展望

四羧酸二酰亞胺所具有的強(qiáng)熒光性能和光穩(wěn)定性，作為光電轉(zhuǎn)化材料大有可為。目前，已在液晶材料、電子照像用材料、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化材料等領(lǐng)域得到應(yīng)用[6]。另外，苝四羧酸二酰亞胺化合物的吸收范圍在可見(jiàn)光區(qū)，可用于可見(jiàn)光的靜電復(fù)印技術(shù)，同時(shí)亦可能應(yīng)用于激光打印機(jī)。因此，其不僅在熒光探針?lè)矫嬲宫F(xiàn)出優(yōu)秀的應(yīng)用前景，而且在信息材料領(lǐng)域也越來(lái)越受到矚目，是本領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。相信隨著研究的深入，苝四羧酸二酰亞胺類(lèi)化合物將會(huì)在這些領(lǐng)域凸顯出越來(lái)越重要的實(shí)際利用價(jià)值。

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