[发明专利]一种快速高选择性超灵敏镍离子比率荧光探针及其制备方法

说明书

本发明涉及一种快速高选择性超灵敏镍离子比率荧光探针及其制备方法。具体地，本发明的探针为烯丙基醚类化合物，其可作为镍离子比率荧光探针用于镍离子的检测。这种探针可实现如下的技术效果中的至少一个：高选择性地识别镍离子；可以快速对镍离子实现响应；可以实现对镍离子的高灵敏分析；可以实现对镍离子的比率分析；性质稳定，可以长期保存使用；以及具有较强的抗干扰能力。

技术领域

本发明涉及烯丙基醚类化合物作为镍离子比率荧光探针，能够迅速对镍离子进行超灵敏选择性识别，或者其可测定样品中镍离子的浓度。

背景技术

镍离子作为过渡金属之一，是人体和某些作物的必需元素，在人体内的含量极为敏感，镍离子缺乏时肝内6种脱氢酶减少，包括葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和谷氨酸脱氢酶。这些酶参与生成NADH、无氧糖酵解、三羧循环和由氨基酸释放氮。而且镍离子缺乏时显示肝细胞和线粒体结构有变化，特别是内网质不规整，线粒体氧化功能降低。但过量的镍离子对动植物及人体又具有很强的毒性，已证实镍离子及其某些络合物具有致癌作用和许多代谢症状，每天摄入可溶性镍250mg会引起中毒。有些人比较敏感，摄入600μg即可引起中毒。依据动物实验，慢性超量摄取或超量暴露，可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行衰竭性变。

鉴于此，发展能够有效检测特别是能够在生理水平条件下检测镍离子的分析方法是极其重要和有意义的。现如今已报导的检测镍离子的分析方法包括容量分析法、光学分析法、离子色谱法(ICP)、镍离子选择电极法和在线分析法等方法。在这些众多的检测方法中比率荧光探针由于其特有的优点而成为研究人员关注的焦点。然而，目前报道的比率和荧光探针仍存在一些问题，包括选择性不够好、灵敏度不够高、响应速度不够快、合成复杂。总之，发展快速、高选择性、高灵敏度、合成简单的镍离子比率荧光双通道探针是本领域技术人员急需解决的。

发明内容

本领域急需一种制备简单的快速高选择超灵敏的镍离子比率荧光探针，从而能够有效检测镍离子。为此，本发明合成了一类新颖的镍离子比率荧光探针，其合成简单、选择性好、灵敏度高、能够快速识别镍离子。具体而言，本发明提供了一种镍离子比率荧光探针，其为烯丙基醚类化合物，其结构如下：

优选的，本发明的比率荧光探针是：

本发明还提供了镍离子比率荧光探针的制备方法，其是通过将对应于本发明探针的相应荧光团化合物与氯丙烯在二氯甲烷(或乙腈或四氢呋喃或N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜或它们的混合物)溶液中反应制得。

本发明还提供了用于检测样本中镍离子浓度的检测制剂，其包含本发明的探针。

本发明还提供了检测样本中镍离子浓度的方法，其包括将本发明的探针与待测样本接触的步骤。

本发明还提供了在制备用于检测样本中镍离子浓度的制剂中的用途。

本发明的镍离子比率荧光探针可与镍离子进行作用，产生荧光光谱的变化，从而实现对镍离子的定量检测。

具体而言，本发明的镍离子比率荧光探针分别与钾离子、钙离子、钠离子、镁离子、铝离子、铅离子、亚铁离子、汞离子等金属离子和人体内常见物质进行作用均不能导致探针荧光光谱的明显改变，从而实现对镍离子的选择性识别，进而可任选地用于排除钾离子、钙离子、钠离子、镁离子、铝离子、铅离子、亚铁离子、汞离子等金属离子以及人体内其他常见物质的存在对镍离子定量测定的干扰。

本发明的镍离子比率荧光探针与镍离子反应迅速，从而有利于对镍离子的即时检测。

可选择地，本发明的镍离子比率荧光探针的稳定性好，进而能够长期保存使用。

进一步的，本发明的镍离子比率荧光探针是快速高灵敏性镍离子比率荧光探针，且合成简单，有利于商业化的推广应用。