罗丹明类螺环荧光化学传感器阳离子检测研究进展报告开题报告

1. 研究目的与意义

反应型荧光探针的识别过程主要是通过探针与检测对象发生化学反应（新化学键的形成或旧化学键的断裂），生成不同结构的光活性化合物，使荧光探针的光谱性质（如颜色和荧光）发生改变从而实现光学传感，所以又称之为化学计量测定器。反应型荧光探针具有专一性、不可逆性等优点,可以把检测信号长久保留下来。

罗丹明衍生物就是一种优秀的反应型荧光探针分子。罗丹明衍生物作为一种理想的金属离子探针发色团，具有良好的水溶性、大的摩尔吸光系数、可见光区的吸收及荧光等优点。由于罗丹明衍生物在特定的外来物种刺激下能由闭环内酰胺结构（不发光状态）转变为开环酰胺结构（发光状态），这种结构的变化可导致罗丹明探针显示出荧光，其原理如下图所示：

因此，基于此独有原理制备的罗丹明衍生物对金属离子的检测已成为研究的热点。铜作为人们生产、生活中必不可少的一种重金属材料，同样对环境造成极大的污染。然而铜元素也是动植物体内所必需的微量重金属元素之一，其参与了大约二十多种酶的在机体内的作用，如过氧化物 歧化酶、酪氨酸酶、多巴胺Ｂ－羟化酶、赖氨酰氧化酶、细胞色素氧化酶和铜蓝蛋白等,但是，当机体内的铜离子浓度过高时，细胞便会受损或坏死，从而导致脏器功能损伤。由此看来寻求快速有效的铜离子检测方法不仅对环境合理保护而且对生物体正常运转都意义重大。

2. 研究内容和预期目标

（1）基于本课题组已有的工作基础上，拟设计和制备1个罗丹明衍生物作为荧光探针分子；（2）测试该探针分子的吸收与荧光基本性质；（3）尝试其对Cu2 检测性能。

（4）合作将研究成果投稿。

3. 研究的方法与步骤

1.设计/制备1种罗丹明衍生物，结构如下图所示：2.结构表征；3.配置探针分子溶液，测试其吸收与荧光光谱；3.然后配置缓冲溶液，尝试着该探针分子对Cu2 加的荧光响应。

4. 参考文献

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5. 计划与进度安排

起讫日期：2022年2月25日~2022年6月14日（共计十六周）工作内容：1~4周：查阅所选课题相关文献，进行总结，并做好实验前期的药品、仪器等采购准备工作；5~12周：进行实验，合成所需化合物并进行一系列的表征；13~16周：进行论文的撰写与完善。