荧光染料的简介及BODIPY类的发展历程
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荧(发)光颜料荧光颜料是一类在光激发后可发出荧光的有机颜料,用于激发的光源可以是紫外光也可以是日光。
这种颜料发光,在黑暗中不能持续。
以钙、钡、镁、镉等的氧化物、硫化物、硅酸盐、钨酸盐为主要成分的发荧光的不溶或难溶于溶剂的颜料,加上少量的助熔剂和微量的活化剂配成的混合物,经煅烧而成。
荧光的颜色随着活化剂的性质和发光颜料的成分而定。
如硫化锌荧光颜料中加入硫化镉,用银作活化剂的由蓝色转移至红色部分。
用铜为活化剂的由绿色转移至红色部分。
常用于制造荧光涂料及塑料。
受日光激发的荧光颜料俗称荧光粉,它是由水溶性荧光染料溶于树脂中制成的颜料。
这类染料主要是碱性染料,如碱性嫩黄O (C.I. 碱性黄2)、碱性玫瑰精(C.I.碱性紫10)等,也有个别的酸性染料也可用于此目的。
具体的制法是:将染料溶于三聚氰胺-对甲苯磺酰胺-甲醛的混合物中,经聚合成树脂后染料被包含于该树脂中,将干燥的树脂磨成细粉就得到日光型的荧光颜料。
其特点是色光异常艳丽,但耐晒、耐热牢度较差。
受紫外光激发的荧光颜料大多是水不溶性有机化合物,如分散荧光黄FFL (C. I. 分散黄124)、分散荧光黄D (C. I. 分散黄11)、分散荧光黄S (C. I. 溶剂黄98)、分散荧光红S (C. I. 分散红303)等。
这类荧光颜料自身的颜色并不十分鲜艳,只有当以低浓度溶解于底物中才呈现出耀眼的荧光。
根据荧光发射的原理,肉眼可见的荧光颜料其色谱为黄、橙、红。
市场上出售的蓝、绿色荧光颜料实际上在蓝、绿色颜料添加荧光增白剂后复配成的。
荧光颜料主要用于塑料、油墨、涂料、文教用品中以提高装饰效果,近来也用于制作太阳能聚集材料。
荧光现象荧光现象是一个光致发光的过程。
在这个过程中,紫外或可见光波段内的短波长电磁波被吸收之后,以长波长电磁波的形式被释放出来。
后者通常落在可见光范围内,与常规反射的光叠加,因而显现耀眼的荧光颜色。
分子结构(1) 通常荧光颜料分子内含有发射荧光的基团,如羰基、氮氮双键、碳氮双键等。
新型氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的设计、合成与成像应用研究一、本文概述本文旨在深入探讨新型氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的设计、合成及其在成像应用中的潜力。
氧杂蒽类化合物是一类具有独特光物理性质的有机荧光染料,其在生物成像、环境监测、材料科学等领域具有广泛的应用前景。
本文将首先概述氧杂蒽类荧光染料的基本性质和设计原则,然后详细介绍新型氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的合成方法,并通过实验验证其光学性能和稳定性。
在此基础上,本文将进一步探讨新型氧杂蒽类荧光染料在细胞成像、组织成像以及活体成像等领域的应用,以期为其在生物医学和环境监测等领域的实际应用提供理论支持和实验依据。
通过本文的研究,期望能够为新型氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的设计、合成及其在成像应用中的进一步发展提供有益的参考和启示。
二、氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的设计氧杂蒽类荧光染料与荧光探针的设计是一个结合了有机化学、物理学、生物学和荧光光谱学等多学科领域的综合性工作。
在设计过程中,我们需要深入理解氧杂蒽类化合物的基本结构和性质,以及它们与目标分子之间的相互作用机制。
设计新型氧杂蒽类荧光染料和荧光探针的关键在于通过分子修饰和优化,实现对其光物理性质的调控,以及增强其选择性、灵敏度和生物相容性。
我们需要对氧杂蒽的骨架进行精细设计,通过引入不同的官能团或改变连接方式,调控其电子结构和能量状态,从而影响其荧光发射波长、荧光强度和荧光寿命等关键参数。
为了提高荧光染料和荧光探针的选择性,我们需要引入识别基团,如特异性受体、配体或酶等。
这些识别基团能够与目标分子发生特异性结合,从而实现对目标分子的高效识别和检测。
同时,我们还需要对识别基团与氧杂蒽荧光团之间的连接方式进行优化,以确保它们之间的能量转移或电子传递过程能够有效进行。
为了增强荧光染料和荧光探针的生物相容性,我们需要考虑其在生物体系中的稳定性和毒性。
在设计过程中,我们需要避免使用对生物体系有害的基团或结构,同时引入亲水基团或生物相容性好的聚合物链等,以提高其在生物体系中的稳定性和分散性。
荧光定量染料荧光定量染料是一种可以通过荧光信号来测量分子浓度的染料。
它们被广泛应用于生物学、医学和化学领域中,用于测量蛋白质、核酸、细胞和化合物等的浓度和相互作用。
本文将对荧光定量染料进行详细介绍。
一、荧光定量染料的基本原理荧光定量染料基于分子在激发后发出的荧光信号强度与其浓度之间的关系进行测量。
当激发波长与分子吸收峰重叠时,分子会吸收能量并进入激发态。
在激发态下,分子会通过非辐射跃迁回到基态并释放一个荧光子。
这个过程称为荧光发射。
荧光信号由激发波长、发射波长和强度组成。
在使用荧光定量染料时,我们通常选择一个特定的激发波长来激活染料,并使用一个特定的检测器来检测其发出的荧光信号。
通过比较样品中的荧光信号与已知标准曲线上的荧光信号,我们可以确定样品中分子的浓度。
二、荧光定量染料的优点相比于其他定量方法,荧光定量染料具有以下优点:1. 高灵敏度:荧光信号强烈而稳定,因此可以检测到非常低浓度的分子。
2. 高选择性:荧光染料可以被设计成只与特定类型的分子结合,从而提高检测的准确性和特异性。
3. 高通量:荧光定量染料可以在高通量平台上使用,从而大大提高了检测效率。
4. 可视化:荧光信号可以通过显微镜或成像系统直接观察和记录,使得数据处理更加直观和方便。
三、荧光定量染料的应用荧光定量染料被广泛应用于生物学、医学和化学领域中。
以下是一些常见应用:1. 蛋白质浓度测量:许多荧光蛋白质标记物被用来测量蛋白质含量。
例如,BCA(双胍咪)法和Bradford法都是使用荧光标记物来测量蛋白质浓度的方法。
2. 核酸浓度测量:荧光染料可以用来测量DNA和RNA的浓度。
例如,PicoGreen和SYBR Green都是常用的核酸染料。
3. 细胞计数:荧光染料可以用来标记细胞并进行计数。
例如,DAPI(4',6-二氨基-2-苯基吡啶)和Hoechst 33342都是常用的细胞核染料。
4. 化合物筛选:荧光定量染料可以用于化合物筛选和药物发现。
第52卷第8期 辽 宁 化 工 Vol.52,No. 8 2023年8月 Liaoning Chemical Industry August,2023基于氟硼二吡咯(BODIPY)类染料的生物硫醇荧光探针的研究进展雷 圆(云南师范大学,云南 昆明 650500)摘 要:由于生物硫醇的荧光探针能够更好地理解与生物硫醇种类有关的各种生理和病理过程,因此引起了人们越来越多的兴趣。
氟硼二吡咯(BODIPY)荧光团显示出出色的光学性能,可以通过在BODIPY核心的各个位置引入各种功能单元来轻松定制这些荧光团。
系统地总结了基于BODIPY的荧光探针用于生物硫醇检测的开发,重点是优先检测单个生物硫醇。
关键词:氟硼二吡咯;生物硫醇;荧光探针中图分类号:O657.3 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)08-1197-04生物硫醇包括半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)、还原性谷胱甘肽(GSH)和硫化氢(H2S),在生物系统中起着至关重要的作用[1]。
硫化氢作为最简单的生物硫醇,是通过酶过程和非酶过程内源性产生的[2]。
硫化氢水平异常可能导致各种问题,如亨廷顿氏病、帕金森氏病和阿尔茨海默氏病[3]。
异常水平的Cys对肝损伤、皮肤损伤、毛发脱色、生长缓慢、癌症等均有影响[4]。
Hcy一直被认为是心血管疾病和阿尔茨海默病的危险因素[5]。
GSH是细胞内最丰富的生物硫醇(1~10 mmol·L-1),由于其独特的氧化还原特性和亲核性,在人类健康和疾病中发挥着关键作用[6]。
因此,检测和监测生物硫醇的水平对于理解生物硫醇在生理和病理过程和诊断中的功能非常重要。
荧光成像是监测生物环境中的目标和生物过程的强大技术,特别是由于其高灵敏度、优秀的时空分辨率和活细胞中分析物的传感和相当简单的技术实现[7-8]。
确保对复杂的细胞内感兴趣的分析物的高度选择性和敏感的反应,发生不同类型反应的介质是荧光探针设计的关键要求。
bodioy染料,荧光标记BOD...
bodioy染料,荧光标记BODIPY FL-PEG3-N3/叠氮化物,503/509,CAS: 1515862-53-9
产品名称:BODIPY FL-PEG3-N3/叠氮化物
Bodipy是一种近红外的短波长荧光染料。
英文名称:BODIPY FL-PEG3-N3
结构式:
分子量:492.33
CAS:1515862-53-9
分子式:C22H31BF2N6O4
Ex/Em(nm):503/509
荧光量子产率:0.97
CF260:0.015
CF280:0.027
存储条件:-20°避光
氟化硼二吡咯类荧光染料相对比于荧光素、罗丹明或者菁染料有着较高的量子产率、高摩尔消光系数、好的光学稳定性和对PH不敏感的优点被应用于生物标记、荧光探针及生物成像。
Bodipy:
BDP FL NHS ester
BDP FL alkyne
BDP R6G-Me NHS ester
BDP R6G-Me alkyne
BDP R6G-Me maleimide
BDP FL maleimide
BODIPY FL-PEG3-N3 BDP FL tetrazine
BODIPY FL-PEG3-N3
BODIPY FL-PEG2-COOH
BDP R6G-Me acid
BODIPY
温馨提示:不可用于人体,用于科研。
昊然小编RL2022.8。
bodipy脂质过氧化原理
BODIPY是一种发光染料,由于其出色的发光性能和光稳定性,被广泛应用于细胞成像、生物传感和药物筛选等领域。
在这些应用中,BODIPY通常被用作探针来监测生命体系中的某些活性物质,如脂质过氧化物。
脂质过氧化是细胞内部的一种自由基反应,它是一种表明细胞内氧化状态的标志。
该
反应涉及到脂质分子中的双键被氧气氧化生成过氧化脂质,这些过氧化脂质造成了细胞膜
的损伤,甚至会导致细胞死亡。
为了检测细胞内的脂质过氧化活性,科学家们开发了一种利用BODIPY的方法。
这种方法使用BODIPY脂肪酰类探针(BODIPY-C11)来检测细胞中的脂质过氧化物。
BODIPY-C11分子含有两个部分:一个是通过酯键连接到脂肪酰类中的BODIPY染料,
另一个是与细胞膜上的氧气反应的酯类。
当细胞中的氧气与BODIPY-C11反应时,
BODIPY-C11分子被氧化并发出荧光信号。
这个信号的大小与脂质过氧化物的浓度成正比。
因此,通过监测荧光信号的强度,可以准确地测量细胞内的脂质过氧化活性。
总之,BODIPY-C11探针是一种可靠和灵敏的测量细胞内脂质过氧化活性的方法。
它有望成为研究脂质过氧化相关疾病的重要工具之一。
荧光染料简介荧光染料会发出荧光,所谓荧光是指物质分子吸收紫外光后发出的可见光荧光以及吸收波长较短的可见光后发出的波长较长的可见光荧光。
荧光发生机理每个分子具有一系列严格的分立能级,室温下物质分子大部分处于"基态" ,当这些物质在光的照射下吸收光能后,进入新的状态,称为"激发态"。
处于"激发态"的分子是不稳定的,它可以通过以10-9-10-7 秒的极短时间内发射光量子回到基态。
这一过程称为荧光发射,也就是发光。
激发光谱和发射光谱任何发荧光的物质分子都具有两个特征光谱-- 激发光谱和荧光发射光谱。
在测定时,用以激发荧光的吸收光谱,一般称为荧光物质的激发光谱,它是指相对于不同激发波长的辐射所引起物质发射某一波长荧光的光谱。
荧光发射光谱简称为发射光谱,是指某一波长激发光引起物质发射不同波长荧光的光谱。
荧光效率和荧光强度分子能产生荧光必须具备两个重要的条件,一是物质的分子必须具有吸收一定频率光能的基团-- 生色团,二是必须具有能产生一定光量子的荧光团。
而物质发射荧光的能力用荧光效率表示。
荧光效率为荧光团发射荧光的光量子数与生色团吸收的光量子数的比值称。
荧光效率往往小于1。
如罗丹明B 的乙醇溶液的荧光效率为0.97 ;荧光素的水溶液的荧光强度为0.65 ,荧光效率与物质结构有关,还与所处的环境紧密相关。
而对于某种荧光物质在特定的环境下它的荧光效率是固定的。
在一定范围内,激发光越强,荧光也越强。
即荧光强度(发射荧光的光量子数)等于吸收光强度乘以荧光效率。
提高荧光强度的根本方法选择适当强度的光源作为荧光物质的激发光源,和选择适合于被检荧光物质选择性吸收的光谱滤光片作为激发滤光片,是提高荧光强度的根本方法。
许多染料的最大吸收峰并不是紫外光,而是在400nm-500nm 的蓝绿光,所以紫外光不是这些染料的最佳激发光源,可见光才是这些染料的最佳光源。
常用荧光色素波长名称最大吸收波长( nm ) 最大发射波长 ( nm ) 适用性吖啶橙( Acridine orange ) 405585中好吖啶黄( Acridine yellow )455620中碘化丙啶( Propidium iodide )488620中溴化乙啶( Ethidium bromide )488610好光神霉素( Mithramycin )457570好派若宁Y( Pyronin Y )488580540-660中罗丹明123( Rhodamine 123 )560差赫斯特33258 (Hoechst 33258 )338505好荧光素( Fluorescein )495525好荧光黄( Lucifer yellow )428544中伊红( Eosin ) 525546四甲基罗丹明( Tetramethyl rhodamine) 555580中SYBR Green I好498522SYBR Gold好495540SYPRO Orange好475580SYPRO Red中545635NBD好467538GelStar好495530好黄色荧光蛋白EYFP515530好绿色荧光蛋白EGFP490510蓝色荧光蛋白EBFP380440差常用抗体标记荧光染料的特性及其应用1、FITC (异硫氰酸荧光素)绿色:激发波长488nm 最大发射波长525nm1 )其标记的抗体适用于所有配备488nm氩离子激光器的流式细胞仪;2)在流式细胞仪的FL1通道检测;3)可用于荧光显微镜技术4)荧光强度易受PH值影响,PH值降低时其荧光强度减弱。
新型BODIPY类荧光染料的合成及性能研究的开题报告开题报告:一、研究背景随着现代科学技术的不断进步,在医学、生物学、化学及其他领域,荧光显微技术已经成为一种非常重要的分析仪器。
荧光染料作为荧光显微技术的重要组成部分,具有很强的荧光强度、良好的荧光稳定性和较长的体内半衰期,其在生物检测、药物开发及抗生素筛选等领域有广泛应用。
其中,BODIPY(4,4-二甲基-4H-萘并[1,2-d:4,5-d']双咪唑)作为一种优秀的荧光染料,具有强烈的荧光、高度稳定性和较长的荧光寿命等优点,已经成为一种非常重要的荧光探针材料。
而新型BODIPY类荧光染料的合成及性能研究对于拓展荧光探针应用的范围与提高实际应用效果都有重要意义。
二、研究目的本研究旨在通过合成新型BODIPY类荧光染料,研究其在生物检测、药物开发及抗生素筛选等领域的应用性能,并对其荧光机理和光物理性质进行深入研究。
三、研究内容1. 合成新型BODIPY类荧光染料的方法及工艺。
2. 对所得合成物的结构进行表征与鉴定。
3. 研究该类荧光染料在生物检测、药物开发及抗生素筛选等领域的应用性能。
4. 对其荧光机理及光物理性质进行深入研究。
四、研究方法1. 针对不同应用需求,设计不同的新型BODIPY类荧光染料分子结构。
2. 采用有机合成方法,包括酰基化反应、烷基化反应、取代反应等,合成目标化合物。
3. 采用核磁共振、红外光谱、紫外可见光谱、荧光光谱等多种方法进行合成物的结构表征与鉴定。
4. 采用荧光光谱仪、电化学工作站、原子力显微镜等多种手段进行各个荧光染料性能的测试。
五、预期结果预期结果为成功合成新型BODIPY类荧光染料,并研究其在生物检测、药物开发及抗生素筛选等领域的应用性能。
同时,对其荧光机理及光物理性质进行深入研究,为下一步实际应用打下基础。
六、研究意义本研究的实现将会顺利合成新型BODIPY类荧光染料,同时对其应用性能及荧光机理及光物理性质展开深入研究。
对细胞核染色主要是对染色体染色,染料有以下常用试剂:龙胆紫:染成紫色,醋酸洋红:染成红色甲基绿:绿色.对细胞膜染色如下:DiO(细胞膜绿色荧光探针),呈现绿色荧光,荧光素双醋酸酯(FDA),绿色荧光顾名思义,就是整个细胞都可以荧光.染料:亲脂性羰花青染料或吖啶橙就可以原理:当用一种波长的光(如紫外光)照射某种物质时,这种物质会在极短的时问内发射出较照射波长为长的光(可见的光),这种光就称为荧光.有些生物材料受到紫外线照射后能直接发出荧光称自发荧光(或直接荧光);有的生物材料受紫外线照射后并不发光,但当它吸收荧光染料后,也同样产生荧光,称间接荧光(或次生荧光).与生物学有关的荧光现象有五种:1、自发荧光如叶绿索、维生素A的红色荧光、胶原纤维的蓝绿色荧光、脂褐素的蓝色荧光等.2、诱发荧光通过诱导剂作用而发的荧光,如甲醛蒸气处理可诱发细胞和组织中生物单胺类(儿茶酚胺、5—羟色胺等)产生荧光.3、荧光染料染色荧光即经染色后荧光染料与细胞中某些成分结合而产生的荧光.4、酶诱发荧光通过细胞内酶的作用,使某些不发荧光的物质转换为发荧光的产物.如细胞内的脂酶可使不发荧光的二醋酸荧光素分解为发荧光的荧光素.5、免疫荧光荧光染料和抗体以共价键结合,这种标记的抗体再和相应的抗原形成抗原—抗体复合物,经激发后发射荧光,用以辨认抗原.细胞和组织所产生的荧光必须通过荧光显微镜进行观察或通过显微荧光光度计进行定量测定.除少数生活物质含有自发荧光外,大多数研究需外加荧光染料,进行特异性结合而得以显示..几种荧光染料对细胞染色的观察细胞吖啶橙荧光染色的观察:吖啶橙是最经典的灵敏的荧光染料,它可对细胞中的DNA和RNA同时染色而显示不同颜色的荧光,DNA呈绿色荧光,RNA呈橙红色荧光.染的部位:应该是细胞核、线粒体和细胞膜都可以荧光,细胞质不太清楚可不可以……细胞核常用荧光染料有:吖啶橙(Acridine Orange,AO)、溴化乙锭(Ethidium Bromide,EB)和碘化丙啶(Propidium Iodide,PI),DAPI、Hoechst染料、EthD III、7-AAD、RedDot1、2 等等。
《二吡咯二酮氟硼与BODIPY类染料的合成及光谱性能研究》摘要:本论文研究了二吡咯二酮氟硼(BODIPY)类染料的合成及其光谱性能。
首先,详细阐述了染料的合成过程,接着对合成产物进行了光谱性能分析。
通过对BODIPY类染料的合成与性能的深入研究,旨在为染料的应用领域提供更全面的理论基础和实验数据。
一、引言近年来,BODIPY类染料因具有较高的光稳定性和优良的荧光性能而受到广泛关注。
在光电子、生物成像和光电检测等领域有着广阔的应用前景。
因此,对BODIPY类染料的合成及光谱性能进行研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、二吡咯二酮氟硼染料的合成(一)合成路线设计本部分详细描述了二吡咯二酮氟硼染料的合成路线设计。
根据文献报道及实验条件,设计出合理的合成步骤,包括原料的选择、反应条件的控制等。
(二)实验方法与步骤详细介绍了实验过程中所使用的原料、试剂、仪器设备以及具体的实验步骤。
在合成过程中,严格控制反应条件,确保产物的纯度和产率。
(三)产物表征与分析通过核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等手段对合成产物进行表征和分析,确保产物的结构和纯度符合要求。
三、光谱性能研究(一)荧光性能研究本部分研究了BODIPY类染料的荧光性能,包括荧光量子产率、激发波长、发射波长等。
通过对比不同结构的BODIPY染料,分析了结构与性能之间的关系。
(二)光稳定性研究对BODIPY类染料的光稳定性进行了研究,包括光照时间、光照强度对染料性能的影响。
通过长时间的光照实验,评估了染料的光稳定性。
(三)应用性能研究探讨了BODIPY类染料在光电子、生物成像和光电检测等领域的应用性能。
通过实验数据和文献报道,分析了BODIPY类染料在这些领域的应用前景。
四、结论本论文通过合成二吡咯二酮氟硼类染料,并对其光谱性能进行了深入研究。
实验结果表明,BODIPY类染料具有较高的光稳定性和优良的荧光性能。
通过对结构与性能的关系进行分析,为BODIPY类染料的应用提供了理论依据。
BODIPY类荧光探针的合成及生物检测应用BODIPY类荧光探针的合成及生物检测应用摘要:BODIPY(boron dipyrromethene)类荧光探针具有强烈的荧光发射、高量子产率、较长的激发寿命和良好的光稳定性等优异特性,被广泛应用于生物医学研究中各种生物学分析、生化传感和细胞成像等领域。
本文综述了BODIPY类荧光探针的合成方法、结构特点以及在生物检测中的重要应用。
引言荧光探针是用于生物分析的关键工具,它们能够通过发射荧光信号来标记和检测生物体内的分子、细胞和组织等。
近年来,由于其优异的荧光性能、化学稳定性和生物相容性,BODIPY类荧光探针在生物医学研究中得到了广泛应用。
一、BODIPY类荧光探针的合成方法BODIPY类荧光探针的合成主要有两种方法:直接合成法和功能化合成法。
直接合成法是通过反应端取代的双吡咯亚甲苯为原料,经过一系列的步骤进行缩合、氧化、置换等反应,最终得到目标化合物。
该方法简单且产率较高,非常适合大规模合成。
功能化合成法是先合成一个未对称的BODIPY骨架化合物,然后通过在此骨架上引入不同的官能团,从而实现对探针性能的调控和功能化改造。
这种方法灵活性较高,可以根据实际需要在骨架上引入不同的官能团,为荧光探针的应用提供了更多的选择。
二、BODIPY类荧光探针的结构特点BODIPY类荧光探针的光物理性质主要与其结构有关。
一般来说,BODIPY类荧光探针由一个中央的硼原子、两个吡咯环和两个取代基构成。
其中,硼原子的存在能够有效调节荧光发射波长,而取代基的选择则可以调控荧光量子产率和溶液发射度。
此外,BODIPY类荧光探针还可以通过引入共轭受体和供体来调整其吸收和发射波长,从而实现对其光学性质的调控。
共轭受体的引入可以使其在红外区域内发射,供体的引入则可以实现双光子激发。
三、BODIPY类荧光探针在生物检测中的应用BODIPY类荧光探针在生物检测中具有广泛的应用。
首先,它们可用于生化传感,即通过与生物分子发生特定的识别和反应,实现对生物分子的检测与定量。
氟硼二吡咯的合成氟硼二吡咯(BODIPY)是一类具有广泛应用价值的荧光染料,其具有良好的荧光量子产率和光稳定性,并且其荧光发射波长可以通过化学结构设计来调节。
因此,BODIPY已成为生物和分析化学等领域中的重要工具。
BODIPY分子的核心结构是含有硼、氟、吡咯等元素的杂环,它们以芳香性π共轭体系相连,形成一个扁平的分子结构。
由于BODIPY结构的稳定性较高,使其不仅具有良好的化学稳定性,而且还具有广泛的耐光性和耐热性,使其在诸多领域的应用中展现出了其强大的实用价值。
BODIPY染料的合成是化学和材料科学研究中的一个重要课题,因为具有一个合成高纯度、高荧光量子产率的BODIPY染料是进行相关应用研究的基础。
在很多应用领域,截止到当前,研究人员已经与植物孵化、传感材料、荧光成像、生物探测等广泛其性领域进行关联,并取得了一系列有机合成、物理、化学等的重要成果。
BODIPY染料的合成方法主要有三种路径:1) Sonogashira反应;2) Knoevenagel反应;3) 双噻吩偶氮硫酮(DTT)络合合成方法。
Sonogashira反应法是合成BODIPY的一种常用方法,其核心原理是利用该反应将有机卤化物和炔烃偶联。
这个方法的一大优点是其反应条件温和,所以对于LOG活性较高的化合物来说,在反应过程中可以很好的被保护。
通过这种方法合成出来的BODIPY染料保有了良好的结构稳定性,并且颜色也产生了一定的变化。
Knoevenagel反应法是另一种经典的BODIPY染料合成方法。
它得名于它的发明者;Knoevenagel。
该方法具有其组分简单易得,反应容易控制,具有良好的反应效果,适用于大规模生产。
利用这种方法可以得到含有吡咯和异位有机羰基的化合物,其重要性在于两者之间的π键延伸。
对于这种合成方案,理化性质上也可能会发生微弱的变化。
双噻吩偶氮硫酮(DTT)络合合成方法是另一种常见的合成BODIPY的方法,其思路是利用DTT与酰卟啉(AP)代表的双吡咯染料发生反应获得BODIPY。
有机荧光染料一、有机荧光染料简介有机荧光染料,是一种常用的有机荧光染料标记物是荧光素类以及罗丹明类染料。
二、染料常用的有机荧光染料标记物是荧光素类以及罗丹明类染料。
荧光素类标记物的荧光量子产率高,有较好的光稳定性和低的温度系数,但其荧光发射(500~550nm)在血清背景荧光之内,并且斯托克斯位移较小,对样品的散射光敏感。
和荧光素相比,罗丹明类标记物的荧光产率较小,但其发射波长较长,样品背景干扰较小。
荧光素类和罗丹明类标记物可作为荧光共振能量转移的供、受体用于荧光免疫分析。
近年来有报道将荧光素氟化,借以提高染料的荧光量子产率。
一些氟化荧光素染料的荧光量子产率可以达到0.85~0.97.有关荧光素和罗丹明荧光标记物已有多篇综述。
近年来有多篇文献报道各种新型修饰荧光素类以及罗丹明类染料,荧光量子产率均有提高,荧光发射波长甚至可以达到近红外范围,有望用于免疫分析。
三、染料分类按染料性质及应用方法,可将染料进行下列分类。
按状态分水性色浆油性色浆水性色精油性色精按用途分陶瓷颜料涂料颜料纺织颜料塑料颜料按来源分天然染料植物染料动物染料合成染料(又称人造染料)按用法分按染料性质及应用方法分直接染料不溶性偶氮染料活性染料还原染料可溶性还原染料硫化染料硫化还原染料酞菁染料氧化染料缩聚染料分散染料酸性染料酸性媒介及酸性含媒染料碱性及阳离子染料直接染料铬化含金染料——秦珠颜料铬化含金染料——秦珠颜料这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。
它的染色方法简单,色谱齐全,成本低廉。
但其耐洗和耐晒牢度较差,如采用适当后处理的方法,能够提高染色成品的牢度。
活性染料又称反应性染料。
这类染料是50年代才发展起来的新型染料。
它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基团,在适当条件下,能够与纤维发生化学反应,形成共价键结合。
它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。
硫化染料这类染料大部分不溶于水和有机溶剂,但能溶解在硫化碱溶液中,溶解后可以直接染着纤维。