[发明专利]一种水溶液中检测锌离子的比率荧光探针化合物及其检测方法

说明书

本发明公开了一种水溶液中检测锌离子的比率荧光探针化合物及其检测方法，属于荧光探针领域。该锌离子荧光探针化合物的化学分子式为C₂₀H₁₆N₃O₃Cl，是以2‑(2’‑羟苯基)苯并噁唑化合物为母体结构经过衍生化得到的。此化合物对锌离子选择性好、检测范围较宽、灵敏度高、抗其它金属离子干扰能力强，适用于生物化学和环境化学等领域水溶液中Zn²⁺的检测。

技术领域

本发明属于荧光探针领域，尤其是涉及一种用于水溶液中锌离子(Zn²⁺)检测的荧光探针化合物及其检测方法。

背景技术

锌是一种重要的微量元素，是人体中第二富集的过渡金属元素，广泛地分布于人体的细胞和体液中，在生理功能调节以及细胞构建中扮演着重要的角色^[1]。人体内锌缺乏可引发各种疾病，如免疫系统功能障碍、厌食症、生长迟缓、糖尿病、阿尔茨海默氏症等，但人体摄入过量的锌会产生中毒现象，环境中过多的Zn²⁺也会造成污染，影响植物的生长发育，因此高选择性的识别和检测Zn²⁺，对生物学、临床医学、环境化学和农学等领域具有重要的意义。目前检测Zn²⁺的主要方法有原子吸收光谱法、色谱分析法、比色法、电化学法和荧光光谱法等。其中，荧光光谱法因具有原位、实时、灵敏、无损和选择性好等特点而备受关注。

2-(2’-羟苯基)苯并唑类(HBX，X＝O，S，NH)化合物是一类典型的ESIPT化合物，具有高的荧光量子产率和较大的Stoke位移值，消除了背景荧光的干扰和吸收与发射光谱的重叠，因此在荧光探针领域引起了极大的兴趣^[2]，作为Zn²⁺荧光探针已得到了广泛的研究，然而许多基于HBX的Zn²⁺荧光探针化合物水溶性较差，往往是在有机溶剂中进行Zn²⁺的检测^[3,4]或者在有机溶剂和水的混合溶液体系中识别锌离子^[5]，限制了在生物学和临床医学检验等方面的应用，因此发展一种能够在纯水体系中对锌离子具有选择性好、灵明度高和快速响应的荧光探针具有重要的意义。

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发明内容