Карбазольный ближний инфракрасный флуоресцентный зонд гидросульфита и его применение в анализе проб воды и биовизуализации

ZHOU Jintao ,  

ZHU Tianxiang ,  

SHAG Zhuye ,  

ZHANG Zhiqiang ,  

MENG Qingtao ,  

摘要

Гидросульфит (HSO3-) как важная пищевая добавка широко используется в повседневной жизни, но его избыточное использование и злоупотребление могут нанести вред живым организмам и окружающей среде. В то же время HSO3- является производным сигнальной молекулы в организме (SO2) и играет важную роль в нормальной физиологической деятельности, однако аномальное выражение и избыточное поступление HSO3- в организме могут привести к развитию некоторых заболеваний. Поэтому специфическое и чувствительное обнаружение и мониторинг HSO3- в организме и окружающей среде имеют важное значение. Для этого в данной работе в качестве электронодонорной группы использовался N-этилкарбазол, а в качестве электронопротекторной группы — 2-оксо-4-фенил-2,5-дигидро-3-фуранкарбонитрил, и путём реакции гидроксиальдольной конденсации был синтезирован ближний инфракрасный флуоресцентный зонд HSO3- с структурой D-π-A (CL). После распознавания HSO3- у зонда CL наблюдается снижение ближнеинфракрасной флуоресценции и сдвиг максимума излучения в голубую сторону. Механизм ядерно-нуклеофильного аддукционного зондирования HSO3- зондом CL был подтверждён высокоразрешающей масс-спектрометрией (HR-MS) и теоретическими расчётами. Зонд CL обладает излучением в ближнем инфракрасном спектре (λem=685 нм), большой стокс-смещением (195 нм), хорошей селективностью и высокой чувствительностью (49 нмоль/л). Кроме того, зонд CL был изготовлен в виде тест-полосок и применён совместно со смартфоном для быстрого полевого обнаружения HSO3- в образцах воды. Наиболее важно, что зонд был успешно использован для флуоресцентного визуализации HSO3- в живом организме мышей.

关键词

гидросульфит;флуоресцентный зонд;производные карбазола;экологические водные пробы;вживление

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website