[发明专利]用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针、合成方法以及应用

说明书

本发明涉及有机发光材料领域，具体公开了用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针、合成方法以及应用，具有AIE性质的荧光探针为BDA‑4COOH，这种荧光探针可以灵敏地对于不同的pH进行荧光响应，其荧光强度表现出显著的变化而且灵敏度极高，因此具有很高的应用价值；荧光探针BDA‑4COOH在一定条件下对鱼精蛋白具有较强的结合能力，利用肝素可以和鱼精蛋白发生拮抗作用从而实现了对肝素的异性响应。并且本发明所合成的AIE荧光探针具有较大的改造空间，可以进行基团修饰，大大提升了探针应用于生物体内的可能性。

技术领域

本发明涉及有机发光材料领域，涉及pH响应以及肝素检测AIE荧光探针的制备与发光性质的研究。

背景技术

荧光传感器具有灵敏度出众、检测速度快、选择性高、便于操作等优点，目前已被广泛应用于生物医学、环境监测等诸多领域。在众多的荧光传感材料中，有机小分子为基础的荧光探针具有合成简单、成本低、易于操作等优点，获得了许多学者的青睐。

有机荧光分子目前在荧光传感领域得到了广泛的应用，是一类重要的荧光传感材料。然而，传统的有机荧光探针(如荧光素类、罗丹明类、花青素类探针)通常只在稀溶液中有较强的荧光发射，而在高浓度或聚集态会发生荧光淬灭现象。同时传统荧光探针的Stokes位移通常也较小，并常常受到复杂环境的干扰。因此，合成灵敏度高、选择性好、光物理性质优异的有机荧光探针来克服聚集淬灭效应(Aggregation Caused Quenching,ACQ)是非常必要的。由于AIE(聚集诱导发光)分子在聚集态下独特的发光性能，为解决传统荧光分子的聚集淬灭问题、制备Turn-On型荧光传感器开辟了一个全新的思路。得益于聚集态(固态)下扭曲的分子构型，AIE分子通常具有大的Stokes位移。与此同时，研究表明聚集态下分子的抗光漂白能力明显要强于单分子状态。这些特点和优势均为提高AIE荧光传感器的灵敏度，降低背景噪声提供了有利条件。

pH响应型荧光分子一般含有大量的弱电解质基团，它们容易发生质子化或者水解，如吡啶、氨基和羧基等。这些基团在pH变化的条件下这些基团会结合或者释放氢离子，从而会影响荧光分子在溶剂中的溶解度特别是极性较大的溶剂。

肝素带有很强的负电荷，具有复杂且广泛的生物学功能，并且可以和鱼精蛋白发生拮抗作用，还可以增加脂蛋白酶的活性，有效防治动脉粥样硬化。在医药学领域肝素具有重要的地位。传统的检测肝素的方法如分光光度法和毛细管电泳法等均存在一定的缺陷例如灵敏度较差，检测时间长，甚至部分药品有一定毒性，实验操作比较复杂等。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针、合成方法以及应用。本发明将电解质基团造成溶解度的变化与AIE分子独特的发光性质联系起来成以设计pH响应型AIE荧光探针。本发明中，用荧光探针与鱼精蛋白组成的复合物来检测肝素，利用静电作用来改变荧光探针的聚集状态通过分子的AIE性质来实现检测肝素。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针，所述的AIE荧光探针为BDA-4COOH，其结构式如下：

所述的荧光探针具有良好的AIE性质，在水和CH₃OH的混合溶剂中，BDA-4COOH的荧光强度会随着水含量的增加而出现增强，在520nm处出现发射峰。

BDA-4COOH在V_水：V_CH3OH＝9：1和pH为1的条件下荧光发射波长为520nm，随着pH不断的升高其荧光强度逐渐下降。

本发明还提供用于肝素检测和pH响应的AIE荧光探针的合成方法，所述的荧光探针的合成方法包括以下步骤：

1)蒽与多聚甲醛在充满盐酸气体的环境下进行反应，得到9,10-二氯甲基蒽；