荧光分子传感技术应用9787562873020

曹俭，上海工程技术大学化学化工学院结构可控光功能材料团队副教授。“Fluorescence turn-on NapTp in CTAB micelles for efficient detecting ferric ions in aqueous system”为题发表在《Sensors and Actuators B: Chemical》，主要创新点为：（1）荧光探针分子制备技术简单灵巧；（2）探针分子封装后在水中溶解度为100%；（3）探针分子检测Fe3+后荧光增强6倍；（4）不受其他金属离子干扰，有良好的选择性。该文被审稿人评价为是非常有意义的工作。主要教授课程：化工热力学（本科）、化工原理实验（本科）、荧光分子传感技术应用（研究生）。

1 绪论\n1.1 超分子化学简述 \n1.2 荧光概述 \n1.2.1 荧光与物质结构的关系 \n1.2.2 荧光与溶液浓度的关系 \n1.2.3 荧光与其他影响因素的关系 \n2 基本原理 \n2.1 荧光分子探针（传感器） \n2.1.1 荧光分子探针（传感器）的基本模型 \n2.1.2 荧光分子传感器的特点与发展 \n2.1.3 分子探针的荧光团作为分析工具的应用 \n2.1.4 空间分辨 \n2.2 荧光分子探针（传感器）的作用原理 \n2.2.1 分子激发态反应动力学 \n2.2.2 分子激发态能量转移 \n2.2.3 荧光共振能量转移 \n2.2.4 分子激发态电子转移 \n2.2.5 光诱导电子转移 \n2.2.6 分子内电荷转移 \n2.2.7 激基缔合物与激基复合物 \n2.2.8 光诱导质子转移 \n2.3 荧光分子探针结构及各部分的作用 \n3 有机小分子功能荧光染料 \n3.1 氟化硼二吡咯甲川类荧光染料 \n3.2 DCM类染料研究进展 \n3.3 荧光素类荧光团 \n3.4 罗丹明类 \n3.5 菁染料类 \n3.6 香豆素类 \n3.7 吩噻嗪类 \n3.8 蒽吡苝类 \n3.9 萘酰亚胺类 \n3.10 硝基苯并-2-氧杂-1,3 二唑荧光团类 \n3.10.1 苯并-2-氧杂-1,3二唑类化合物 \n3.10.2硝基苯并-2-氧杂-1,3二唑荧光团衍生物的研究进展 \n3.11 噁嗪类 \n3.12 偶氮类硝基水杨醛染料 \n3.13 苯并噻唑类 \n3.14 四苯乙烯类 \n3.15 其他类荧光团染料 \n3.15.1由迈克尔加成合成的染料 \n3.15.2 基于苯并吲哚型亲核加成的染料 \n3.15.3 基于金属配合物类荧光团 \n3.15.4 五元环联六元环类荧光团 \n4 荧光分子传感器检测基团 \n4.1 反应型检测基团 \n4.1.1 阴离子检测 \n4.1.2 阳离子检测 \n4.2 络合型检测基团 \n4.3 冠醚类检测基团 \n4.4 酰胺类检测基团 \n4.5 杯芳烃类Hg2+检测基团 \n4.6 其他类型Hg2+检测基团 \n4.7 席夫碱检测基团 \n4.8 氧化还原型检测基团 \n4.8.1 常见次氯酸根荧光探针\n4.8.2 常见双氧水荧光探针 \n4.8.3 其他常见ROS/RNS荧光探针 \n4.9 氢键型检测基团 \n4.10 金属配位型检测基团 \n4.11 聚集传感型检测基团 \n4.12 利用自身分子结构作为检测基团 \n4.12.1 黏度探针 \n4.12.2 pH值探针 \n4.12.3 温度探针 \n4.13 作为生物硫醇的检测基团 \n4.14 作为DNA的检测基团 \n4.15 作为细胞和组织的检测基团 \n4.15.1 荧光探针在酶检测中的应用 \n4.15.2 荧光探针在组蛋白脱乙酰基酶检测中的应用 \n4.15.3 荧光探针在碱性磷酸酶检测中的应用 \n4.16 检测气体的荧光团 \n4.16.1检测H2S荧光探针的研究进展\n4.16.2 利用将叠氮化物还原成氨基的机理检测H2S\n4.16.3 利用亲核加成反应机理检测H2S \n4.16.4 利用生成硫化铜沉淀的反应机理检测H2S\n4.16.5检测SO2荧光探针的研究进展\n4.16.6检测NO荧光探针的研究进展\n4.16.7 基于邻苯二胺的NO荧光传感器\n4.16.8 基于Cu2+还原的NO荧光传感器\n4.16.9 基于其他方法的NO荧光传感器\n4.16.10检测HNO荧光探针的研究进展\n4.16.11 利用施陶丁格连接反应检测HNO\n4.16.12 基于Cu2+的还原反应机理检测HNO\n4.16.13 基于其他反应机理检测HNO\n4.17 –OH检测基团 \n5 荧光分子传感器 \n5.1 荧光分子传感器 \n5.1.1 探针的分子结构对传感的影响 \n5.1.2 探针的氧化还原性对传感的应用 \n5.1.3 探针的聚合状态对传感的应用 \n5.1.4 荧光分子探针的光致变色对分子传感的研究 \n5.1.5 探针的光电转换对传感的研究 \n5.2 荧光分子探针应用研究\n5.2.1 阴离子传感器 \n5.2.2 阳离子传感器 \n5.3 温度探针 \n5.4 pH值探针 \n5.5细胞和生物探针 \n5.6 气体探针 \n5.7 逻辑门 \n5.8 光动力 \n5.9 单线态氧 \n5.10 荧光开关 \n5.11 双响应作用探针 \n5.12 近红外荧光分子探针\n5.13 AIE型荧光探针 \n5.14 活性氧(ROS) \n5.14.1次氯酸根荧光探针 \n5.14.2双氧水荧光探针 \n5.14.3 其他ROS/RNS荧光探针 \n6 进展 \n6.1 荧光技术在生物成像技术上的应用\n6.2 荧光技术偶联生物缀合技术的应用 \n参考文献

第1章绪论

1.1超分子化学概述

超分子化学(supramolecular chemistry)的概念在20世纪70年代被提出。不同于建立在共价键基础上的分子化学,超分子化学建立在分子有序体和非共价分子间作用力概念的基础上,是用于描述如何控制分子间价键的理论。

分子之间通常以弱相互作用组合,而超分子化学提出将分子之间的弱相互作用转变成有选择性和方向性的强相互作用,这种强相互作用的强度与以共价键力形成的分子内化学键的强度相当,能形成超分子体系。利用超分子化学的概念可以进行分子识别和分子装配等实际应用。

所谓分子识别是指受体分子有选择地结合底物分子,形成超分子体系,通过分子信息储存及超分子信息读取来表示分子识别的状况。分子信息可以储存在底物和受体分子的络合点处,也可储存在底物周围的受体分子的。键中。超分子信息读取的方式表现为超分子体系的形成和分解，整个超分子体系所体现出来的动力学选择性和热力学稳定性与体系所处的环境有关。

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本书系统介绍荧光分子探针的结构设计、本质机理、实际应用、发展趋势。探寻荧光分子探针在化学、环境、生物、医学等领域的应用。汇集前沿成果，案例丰富、深入浅出，能够帮助读者更好地理解荧光分子发展的动态演进过程。

本书结合有机小分子的光化学光物理性能以及最新的研究成果, 系统地介绍了荧光分子探针的传感机制和实际应用。通过介绍荧光分子的结构、能量发射机制、分子探针结构设计和实际应用等, 引出对荧光分子传感技术的论述, 有助于读者理解有机小分子荧光探针的基本机理、发展趋势及其在环境学、生物学、医学等领域的应用。