荧光分子传感器信号输出方式课件.ppt

《荧光分子传感器信号输出方式课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《荧光分子传感器信号输出方式课件.ppt（23页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、荧光分子传感器信号输出方式,商贵芹200425033,主要内容：,荧光分子传感器的组成传感器设计荧光信号输出方式： 比色荧光 荧光强度的变化 荧光光谱移动 比率荧光,excimer or exciplexFRETEIPTICT,荧光分子传感器的基本组成：,A Fluorescent Chromophore,A Suitable Linker,A Binding Unit,Target,Tetrahedron Letters 45 (2004) 1659-1662,Substrares,传感器设计：,如图：,共价连接指示剂兼职形式,荧光强度的变化：,荧光增强 （1）在原来峰位置增强 （2）出现新

2、峰且荧光增强(ICT、FRET、EIPT等 ) （3）荧光回升(常见的stop PET、FRET）Org. Lett. 2005; 7(1); 87-90,荧光减弱或猝灭 （1）重原子效应 （2）PET （3）FRET Sci.Technol.12. (2001 R53. )Org. Lett.; 2003; 5(12); 2083-2086,ICT引起的光谱移动：,Donor Acceptor,ICT：实质是一种分子内近距离的共轭电子云的偏移,LUMOHOMO,ICT引起的光谱移动：,J. Am. Chem. Soc. 2005; 127(12); 4124-4125.,Donor ：HOM

3、O,Acceptor：LUMO,Donor ：HOMO,Acceptor：LUMO,Donor ：HOMO,Acceptor：LUMO,小结：,单一依靠单波长荧光强度或光谱变化的分子传感器的缺点：（1）易受一些难以定量的可变性因素干扰 例如：光漂白、传感分子浓度、微环境（极性、 PH、温度、 仪器、操作人员等）（2）难以实现精确测定,Org. Lett.; 2005; 7(5); 889-892,J. Am. Chem. Soc.; 2002; 124(8); 1653-1657.,比率荧光： 同时记录两峰位的波长下If值并计算If，入1/ If，入2的值从而获得比单波长传感更准确的数据.,比

4、率荧光的优点 常见的几种比率荧光,Chem.Eur.J.2003,9,No.7 1479-1485,比率荧光的优点：,克服了以上所述的缺点能获得较精确的数据，甚至使精确定量成为可能对外部环境及内部微环境可以进行内校正更高的选择性和灵敏度,Org. Lett.; 2005; 7(5); 889-892,J. Am. Chem. Soc.; 2002; 124(8); 1653-1657.,常见的几种比率荧光：,目标物种结合诱导的monomer excimerICT引起光谱移动的比率荧光FRET引起光谱移动的比率荧光两传感分子连用的比率荧光PET引起的比率荧光EIPT引起的比率荧光其它,J. Am

5、. Chem. Soc.;2003,125;8666-8671,Org.lett.Vol.5,No.15,2003,2667-2670Chem.Eur.J.200410,3015-3025,J. Am. Chem. Soc.; 2000; 122(1); 174-175.J. Am. Chem. Soc.; 2003;125;11458-11459J. Am. Chem. Soc.; 2003;125;16174-16175,monomer excimer 型,J. Am. Chem. Soc.1999; 121(40); 9463-9464.,传感P2O74-,芘,J. Am. Chem.

6、Soc. 2003; 125(10); 2884-2885.,传感H2PO4-: Org.Lett.,Vol.4,No.4,2002;561-564,传感Ag+:,基于ICT型：,Org. Lett.; (Communication); 2005; 7(5); 889-892.,Cu,Cu,其它例子：,传感氟离子：,Sensors and Actuators B 104 (2005) 103110,R=,Tetrahedron 60 (2004) 1110911115,FRET引起光谱移动的比率荧光：J. Am. Chem. Soc. 2002; 124(8); 1653-1657.,香豆素：

7、Donor,荧光素：Accetor,磷酸二酶酯,对时间的光谱响应图：,FRET引起的比率荧光其它文献：,Nature,1997,338,882-887Science.1998,279,84-88J.Am.Chem.Soc.2002,124,14286-14287Chem.Eur.J.2003,9,N.7 1479-1495,两传感分子连用的比率荧光: J. Am . Chem. Soc.; 2005; 127(6); 1612-1613.,The sensor system must meet the following criteria：,Both 1 and 2 must show mar

8、ked change in fluorescence upon complexation of Cd2+ligands 1 and 2 must form 1:1 complexes with each of the metal ionsthe binding affinity of 1 toward Cd2+ and Cu2+ has to be at least 2 orders of magnitude superior to that of 2in an analogous manner, 1 should bind Cu2+ better than Cd2+ for the system to achieve a reliable discrimination between “on” and “off” states,传感Cu2+的分子及谱图：,总结：,荧光分子传感器以其独特的优点吸引了众多分析科学家的注意，而且取得了显著的成绩。 但是，就目前的发展和研究来看，由于大部分分子传感器缺乏水溶性或者其激发波长局限在紫外区，因而失去了其在生物领域的应用，使其实用价值大大降低。这将成为以后我们努力的方向。,Thank you for your attention!,