文献综述
1、本课题研究的意义和价值
近年来，重金属污染因其对自然环境和身体健康导致巨大的威胁而得到了广泛的关注，Cd是一种有毒的重金属，它广泛地应用于镍镉电池、化肥、冶金和弹药制造等各种领域。然而，镉暴露会引起急性或慢性毒性，导致许多类型癌症的出现，使肾功能出现障碍和钙代谢紊乱。因此，能准确分析检测有毒金属离子含量是非常重要的。我们常用的检测金属离子的方法有原子吸收光谱等，但它们存在操作复杂等缺点。而荧光探针检测法通过荧光信号的增强或减弱来检测金属离子,与其他传统分析方法相比,荧光探针具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、操作方便、不需预处理、对样品没有破坏、成本低和不受外界电磁场的影响等一系列的优点。因此，利用荧光探针检测法研究开发能有效识别出Cd2 的方法具有重要的意义[1-7]。
香豆素及其化合物以游离态或与糖结合成苷的形式广泛存在于高等植物中,只有少数来自于动物和微生物。香豆素类化合物种类多,且具有多方面的明显的药理活性,如抗菌、抗癌、抗炎及平滑肌松弛、抗凝血等作用。另外,由于香豆素类化合物是苯并吡喃酮结构,因此其具有突光量子产率高、Stokes位移大、光稳定性好等优点,是突光传感器分子设计中的优秀候选荧光团[8-12]。、
2、课题研究的现状及发展趋势
有效的荧光团在荧光探针的设计中起着重要作用。香豆素荧光探针因其具有优异的功能性、高量子产率和低毒性等优点，经常被用于荧光探针的设计和构造中。1820年Vogel第一次从黑香豆中提取得到天然的香豆素[13]，1868年Perkin利用水杨醛与醋酸酐在无水醋酸钠的条件下进行缩合反应首次人工制备了香豆素[14]。近年来，已报道了许多基于香豆素衍生物的金属离子荧光探针,Fan曾开发了一例以氟硼吡咯(BODIPY)荧光染料为母体的荧光探针,实现了对Cd2＋的高度选择性识别,并且首次实现了对镉离子的细胞内荧光比例成像[15]，除此之外，用于检测Cd2 的荧光探针却少之又少[16-17]。因此，设计合成一种新型的C3结构的香豆素类Cd2 荧光探针是非常重要且有意义的。
3、本课题的研究思路
众所周知，席夫碱衍生物是金属离子的良好配体。它由于桥接的C=N结构，通常并不显示明显的荧光，而席夫碱结构中氮原子的长对电子可以诱导C=N异构化，并引发光诱导电子转移（PET）过程。但在与金属离子络合后C=N异构化和席夫碱的PET过程将被抑制，导致强烈的荧光引发，因此很适合于识别金属离子。本课题以8-甲酰基-7-羟基香豆素和三-（2-氨基乙基）-胺进行缩合反应，最终合成目标产物，并对目标产物进行表征及其性能研究。
4、参考文献
1. WangY W, Hua Y X, Wu H, et al. A solvent-tuning fluorescence sensor for In(Ⅲ) andAl(Ⅲ) ions and its bioimaging application [J]. Chinese Chemical Letters, 2017,21 (10): 864-872.
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