1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
本课题的意义:荧光团、识别基团和连接基团共同组合成荧光分子探针,其中荧光团和识别基团之间以共价键相连。
荧光分子探针的信号通常是用荧光强度、荧光寿命或荧光波长的变化来表示。
其主要识别传感机理包括分子内电荷转移(ict)、光诱导电子转移(pet)、荧光共振能量转移(fret)、聚集诱导发光(aie)、螯合荧光增强(chef)、激发态分子内质子转移(esipt)等。
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标和内容:1) 首先合成香豆素-卟啉结构,得到相应的荧光传感体系;2) 通过核磁、质谱等手段对所制备的探针结构进行表征,确定结构的正确性;3) 研究所得探针的fret能量传递效率,优化结构设计,发展其在荧光传感领域的应用。
拟解决的关键问题:1) 如何优化探针分子结构,提高其fret能量传递效率和光谱信号分辨率是本课题需要解决的关键问题。
这需要在实验的过程中不断地改善,才能够实现实验的目标,找到灵敏度和精确度比较好的荧光探针,从而更好地运用于实际中。
3. 研究的方法与方案
研究方法:首先进行有机物结构的设计,设计合理的合成路线。
第一步进行实验中所需卟啉衍生物的合成实验。
在合成完成之后需要对所得到的产品进行柱层析,以保证所得产品的纯度,同时还需要对所得到的产物进行核磁,红外和质谱等表征,以确保所得到的产品的结构是正确的。
4. 研究创新点
特色或创新之处1) 将香豆素与卟啉结合,构建FRET荧光传感体系虽已有少量文献报道,但已有研究主要是将两者共价相连,合成难度大、步骤多。
而本课题将通过超分子自组装的形式将两者结合,该方法减少了合成步骤,降低了合成成本;2) 本方案将会系统地研究香豆素-卟啉体系的荧光特性,有望发展出基于该类化合物的高性能荧光探针分子。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展 一、2017.10-2017.11 查阅文献资料,了解相关方面的知识。
二、2017.11-2018.1 确定实验方案及方法,进行多次合成反应,得到产物。
三、2018.3-2018.4 进行具体的实验设计和改进,进行荧光性能方面的研究。
