[发明专利]一种检测亚硒酸根的近红外荧光探针的制备方法及应用

说明书

本发明属于亚硒酸跟（SeO₃^2‑）检测领域，涉及一种检测亚硒酸根的近红外荧光探针的制备方法及应用。通过催化剂EDC和DMAP对乙酰丙酸进行活化，该活化产物与丙二腈异佛尔酮类物质中间体1（2‑[3‑(4‑羟基苯乙烯基)‑5,5‑二甲基‑环己‑2‑烯‑1‑亚基]丙二腈）进行缩合酰化反应，得到一种基于丙二腈异佛尔酮类的化合物，该化合物在乙醇‑水溶液中可以用做亚硒酸根的高选择性荧光探针，其荧光发射波长在650 nm以上，实现了近红外荧光光谱识别。结果表明：探针SeP1对亚硒酸根具有高效专一的选择性，具有较强的抗干扰能力。该探针对亚硒酸根的最低检测限为0.068μM，具有应用于环境中亚硒酸根的检测的实用价值。

技术领域

本发明属于亚硒酸跟（SeO₃^2-）检测领域，涉及一种检测亚硒酸根的近红外荧光探针的制备方法及应用。

背景技术

硒是人体内必须的重要微量元素之一，参与合成人体内多种含硒酶和含硒蛋白，具有抗氧化、抗肿瘤等多种生理功能。由于硒的重要作用，人体适量补充硒能够起到防止器官老化与病变，延缓衰老、增强免疫力、抵抗有害重金属的作用。

硒在自然界有有机硒和无机硒两种存在形式。有机硒是硒通过生物转化与氨基酸结合形成，主要以硒代蛋氨酸的形式存在，参与生物体内蛋白的合成，发挥着抗氧化、增强人体免疫力的重要功能。无机硒主要是指硒酸钠和亚硒酸钠，其生物有效性低，毒性较大，易造成环境污染。无机硒的毒性明显大于有机硒，而亚硒酸盐的毒性略大于硒酸钠。因此对不同形态硒特别是无机硒的检测评价具有重要意义。

目前无机硒形态分析方法主要采取色谱分离与原子荧光技术联用的方法，但是该方法对仪器设备要求较高，对操作人员的技术水平要求苛刻，所需试剂昂贵，成本较高，不利于广泛推广。

近年来发展起来的有机荧光分子传感技术，因其高灵敏性、高选择性、无需分离、易于观测等优点而被应用于各种离子的检测，同时也成为了一个热门的研究领域。因此，设计荧光探针用来快速检测亚硒酸跟变得非常有意义。荧光探针具有选择性好、灵敏度高、操作简便快速、对检测物损伤少等优点已被广泛应用于检测环境和生物体系中的金属阳离子、阴离子、生物体内活性小分子等方面。荧光探针检测法不仅弥补了传统分子、离子分析方法样品试剂量要求大、实时在线分析困难、步骤繁琐、不适合进行生物学及毒理学的研究等缺点，而且与传统检测方法相比表现出了更为吸引人的优点。在过去的几十年里，荧光探针的研究取得较大的发展；专利201510178114.X公开了一种丙二腈异佛尔酮类铜离子荧光探针及其制备方法，该探针可以在缓冲溶液中选择性的识别铜离子，表现为检测限低(仅为0.2µM)、大Stokes位移、荧光增强、长波长发射和可见光下变色，运用其荧光增强和可见光下变色可对铜离子进行裸眼检测；运用其对铜离子的荧光增强响应可以对铜离子进行定性或定量分析；但其主要是研究对阳离子-铜离子的定量和定性分析，且探针的最低检测限较高，其化学结构中的识别基团不能用于阴离子检测，所以并不能应用于阴离子亚硒酸根的检测；专利201310125465.5中公开了检测硒酸根离子含量及在线还原为亚硒酸根离子的方法，用以将六价的硒酸根离子在线还原为四价的亚硒酸根离子，从而实现硒酸根离子高灵敏蒸气发生-原子荧光检测的液相色谱/离子色谱和原子荧光联用的形态分析方法，该专利是通过色谱法和原子荧光联用分析检测亚硒酸根离子，该方法的检测限，远达不到在环境中检测亚硒酸根的要求，且检测方法复杂，不利于实时快速检测，本发明采用的荧光探针分析法，对四价的亚硒酸根离子进行直接检测，与上述专利方法有本质的不同；因此，开发用于高灵敏度和高选择性识别无机硒类的荧光探针的发展前景仍旧是巨大的挑战同时也会带来巨大的回报。

发明内容