[发明专利]半花菁分子光学探针在检测亚硫酸氢根的应用

说明书

本发明公开了结构如式I所示的半花菁分子光学探针在检测亚硫酸氢根的应用，基于比色法、比率计法、近红外激发和发射的下转换荧光传感法或近红外激发和发射的频率上转换发光传感法，采用半花菁分子光学探针测定待测样品液中亚硫酸氢根的浓度；检测体系由有机相和水相组成，有机相为四氢呋喃；检测体系中有机相占比为0.1～10v/v％，半花菁分子光学探针的浓度为0.5～15.0μM；检测体系的pH＝2.0～7.0。本发明兼具了各种传感模式的优势，准确、灵敏、选择性好，还有效避免环境及仪器变化的波动，可实现复杂基质情况下的检测。本发明还公开了半花菁分子光学探针在制备用于检测癌细胞中亚硫酸氢根的试剂盒的应用。

技术领域

本发明涉及一种半花菁分子光学探针在检测亚硫酸氢根的应用。

背景技术

二氧化硫(SO₂)是一种具有刺激性气味的无色气体。溶于水后，以亚硫酸根(SO₃^2-)和亚硫酸氢根(HSO₃^-)的形式存在。在生物系统中，亚硫酸根和亚硫酸氢根可以由氨基酸、H₂S等含硫物质内源性产生。大量研究证实，二氧化硫及其衍生物在生物体的正常生命活动中起着至关重要的作用。一旦二氧化硫及其衍生物在体内的平衡被打破，就会出现呼吸系统疾病、神经系统疾病等一系列可能的疾病。此外，对于各种食品、药品和饮料，二氧化硫及其衍生物还是必不可少的防腐剂和漂白剂。但是，过量的摄入会导致人体出现过敏反应甚至组织损伤。世界卫生组织(WHO)和联合国粮食及农业组织(FAO)建议，人体中亚硫酸氢根的水平应低于0.7mg kg^-1。

SO₂及其衍生物常用的检测方法包括电化学分析法、色谱分析法、光谱分析法(如比色法、荧光法等)，其中，荧光法受到广泛关注。荧光法常用比率荧光探针、近红外荧光探针。比率荧光探针通过测量两个不同通道的荧光强度，可以避免环境和仪器波动引起的干扰。此外，近红外荧光探针由于具有光损伤小、组织穿透能力强、能有效避免生物分子自发荧光干扰优点，也被广泛的应用于体内检测与成像。这两种传感方法均被应用于亚硫酸氢根的检测。

上述两种传感方式各有优势，但也存在不可否认的缺陷。比率荧光探针激发、发射多位于紫外-可见光区，易受到组织吸收、自发荧光的干扰，且组织穿透能力弱，无法满足在生物体内及其他一些复杂条件下的检测要求。而近红外荧光探针易受环境和仪器波动引起的干扰，导致准确度不足。因此，仅仅采用上述某一种传感方式无法避免其固有缺点，满足对亚硫酸氢根的体内或其他复杂条件下的传感和检测要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以以四种模式进行亚硫酸氢根检测的自校正半花菁分子光学探针，以克服单模式探针固有的缺陷，对亚硫酸氢根实现集多种优势于一身的检测。该半花菁分子光学探针可用于葡萄酒亚硫酸氢根的检测。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

结构如式I所示的半花菁分子光学探针在检测亚硫酸氢根的应用，

优选的，所述的应用为：基于比色法、比率计法、近红外激发和发射的下转换荧光传感法或近红外激发和发射的频率上转换发光传感法的至少一种方法，采用结构如式I所示的半花菁分子光学探针，测定待测样品液中亚硫酸氢根的浓度；其中，检测体系由有机相和水相组成，所述的有机相为四氢呋喃；检测体系中，有机相占比为0.1～10v/v％，优选为1～5v/v％，半花菁分子光学探针的浓度为0.5～15.0μM；检测体系的pH＝2.0～7.0，优选为pH＝4.0。

本发明所述的水相为纯化水和缓冲液的混合溶液或缓冲液或盐酸。

所述缓冲液为磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液、伯瑞坦-罗宾森(Britton-Robinson)缓冲液、柠檬酸-柠檬酸三钠缓冲液、醋酸-醋酸钠缓冲液。