苯并噻唑類探針取代基結構對金屬離子識別性能的影響

賈慧劼，竺 寧，高媛媛，王亞琦，索全伶

內蒙古工業大學化工學院，內蒙古 呼和浩特 010051

引 言

近十幾年來，熒光探針因其對金屬離子的選擇性識別具有靈敏度高、選擇性好和瞬時響應等優點[1-2]，因此在分析檢測和環境工程等領域獲得了廣泛的應用。金屬離子進入人體內的主要途徑是通過食物鏈和飲用水，若能在水中快速檢測出金屬離子的存在，就可有效地監測水中的金屬離子種類和濃度[3-6]。與復雜昂貴的金屬離子檢測設備和技術相比，熒光探針以其操作簡單、選擇性好、響應時間快等優點，成為了快速檢測金屬離子的簡單有效方法。

熒光探針分子由熒光基團和識別基團兩部分組成，是具有光電特征的化合物。苯并噻唑共軛環具有良好的平面剛性結構和π電子共軛體系，是設計熒光探針分子優先選擇的熒光基團[7-9]。科學工作者將苯并噻唑共軛環與羅丹明等大共軛基團相連接，或者將含有N，O，S等原子的基團引入到苯并噻唑環上進行熒光探針設計，不僅提升了苯并噻唑衍生物的光電特性[10-11]，同時這些雜原子還可作為金屬離子的識別位點，更有利于金屬離子的熒光識別。由于含有苯并噻唑環的熒光探針分子在識別金屬離子中的獨特作用，這類衍生物已成為熒光探針設計合成領域的熱點化合物[12-14]。

基于識別基團的結構變化，構建了開啟式熒光探針L4和關閉式熒光探針L5兩種類型探針分子。利用紫外和熒光兩種通道，研究了它們對18種金屬離子的識別性能。……