毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
铜是人体健康不可缺少的微量营养素，其在生物体的代谢、生长以及免疫系统的发育过程中起着至关重要的作用。然而，铜离子的过量摄入能使蛋白质变性，失去生理活性，从而危害生物体的健康，研究表明，人体内铜锌的比值和某些肿瘤的发生相关。而且当水中铜含量为 lmg/L时，可使鱼类全部死亡。此外，海草及软体动物对铜特别敏感，它们的饮水安全浓度低于10 g/L。目前，铜离子的污染主要来源于冶金，电镀化工等行业，由于人类对其长期大量的过度使用，铜已成为环境中的一种重要污染物。因此，痕量铜离子的高灵敏度快速检测方法的开发正逐渐成为研究的热点。
由于荧光探针响应时间快，灵敏度高，选择性好，设计，合成和应用于发光生物成像已经引起了越来越多的关注，现在变成了非常活跃的研究领域。罗丹明拥有高吸光系数，可见光区域的荧光发射，和高的荧光量子产率，因此被广泛用作荧光探针。螺内酰胺型罗丹明是非荧光和无色的，然而螺内酰胺开环将会导致强的荧光发射和产生粉红色。一些金属阳离子可以诱发螺内酰胺的开环过程，为了促进汞诱发螺内酰胺的开环，在罗丹明系统中引入了N,O,S为基础的螯合基团。香豆素醛具有良好的光谱性能和水溶性，广泛应用于荧光探针。
荧光传感器检测铜的基本原理：检测铜离子的荧光传感器应具备两个基本的结构单元：用于信号传导的荧光团和用于选择性识别金属离子的离子团 [1, 6]。这两部分是分子内键合的，这样当目标金属离子被连接上时能够引起荧光团光物理性质的一些改变，如发射强度、波长或者激发态寿命的改变。通过这些改变的强度实现环境中铜离子的检测，并在一定程度上对环境中的铜离子进行定量。这种带有金属螯合基团和荧光团的新型荧光传感器已经成功制备出来并在实验室水平实现了铜离子的检测[7, 10]。
基于罗丹明类的比色传感器有很大发展，是比较常用的一种化学传感器[11, 12]，受到广泛的应用。罗丹明中有螺环状结构，一般处于闭环结构，当加入金属离子后，金属离子与罗丹明中的拨基结构结合，使得该化合物中的内酞胺结构发生开环，表现出紫外吸收和溶液颜色的改变。另外，罗丹明作为荧光分子探针也有广泛的应用。
Fangfang Li[13]等人用罗丹明B和2一氨基苯并咪哩反应设计合成了罗丹明衍生物。如下图所示。该化合物在CH3CN-H20(2 : 3, v/v)的溶液中，对铜离子表现出良好的选择性。该衍生物在可见光范围内没有吸收，加入铜离子后，在557nm处出现了一个新的吸收峰，且吸收峰的强度随铜离子的增加逐渐增强，使溶液的颜色由无色逐渐变为粉红色。作用机理是由于铜离子的加入，使铜离子与罗丹明中的c=o和苯并咪哩结构中的N原子结合，使得该衍生物中的内酞胺结构开环，而且，在加入EDTA的情况下，可实现对铜离子的可逆识别，溶液又逐渐变为无色。
罗丹明衍生物的合成
罗丹明衍生物与铜离子的相互作用
