[发明专利]一种乙烯基醚类Hg2+荧光探针及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针，其特征在于该荧光探针的结构式为：

2.一种权利要求1所述的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针的制备方法，其特征在于具体步骤为：

步骤S1：以丙酮为溶剂，在氮气保护下向反应容器中加入2-羟基-1-萘甲醛1和碳酸钾，再加入1,2-二溴乙烷后进行回流反应，反应至TLC检测原料反应完全后依次用水洗涤和乙酸乙酯萃取反应体系，将有机相用无水硫酸钠干燥后真空浓缩，再经柱色谱纯化得到化合物2；

步骤S2：以二甲基亚砜为溶剂，在氮气保护下向反应容器中加入化合物2，于0℃滴加叔丁醇钾的二甲基亚砜溶液，于室温搅拌反应，反应至TLC检测原料反应完全后依次用水洗涤和乙酸乙酯萃取反应体系，将有机相用无水硫酸钠干燥后真空浓缩，再经柱色谱纯化得到化合物3；

步骤S3：以无水乙醇为溶剂，在氮气保护下向反应容器中加入化合物3和2-(苯并[d]噻唑-2-基)乙腈，再滴加三乙胺后进行反应，反应至TLC检测原料反应完全后依次用水洗涤和乙酸乙酯萃取反应体系，将有机相用无水硫酸钠干燥后真空浓缩，再经柱色谱纯化得到目标产物乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针PN1；

合成过程中的反应方程式为：

3.根据权利要求2所述的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述2-羟基-1-萘甲醛1、碳酸钾与二溴乙烷的投料摩尔比为1:1:5。

4.根据权利要求2所述的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述化合物2与叔丁醇钾的投料摩尔比为1:1.2。

5.根据权利要求2所述的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述化合物3与2-(苯并[d]噻唑-2-基)乙腈的投料摩尔比为1:2。

6.一种权利要求1所述的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针在选择性检测分析水环境体系或生物细胞体系中Hg²⁺的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针用于待测样品溶液中Hg²⁺浓度的检测，其具体过程为：以二甲基亚砜为溶剂配制摩尔浓度为0.01mmol/L的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针标准液，以PBS缓冲液为溶剂配制不同浓度的Hg²⁺储备液，将20μL乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针标准溶液分别与2mL不同浓度的Hg²⁺储备液混合，静置1h后测量混合液在波长为480nm处的荧光发射强度，再以Hg²⁺浓度为横坐标，荧光发射强度为纵坐标绘制标准曲线并得到荧光发射强度与Hg²⁺浓度标准曲线方程；将20μL乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针标准溶液与2mL待测样品溶液混合，静置1h后测量混合液在波长为480nm处的荧光发射强度，再将该荧光发射强度代入荧光发射强度与Hg²⁺浓度标准曲线方程计算得到待测样品溶液中Hg²⁺浓度，所述PBS缓冲液的pH＝6～8，荧光光谱测定条件为激发狭缝宽度Ex＝10.0nm，发射狭缝宽度Em＝10.0nm，激发波长426nm，响应时间1s。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针在0.1～5μmol/L Hg²⁺浓度范围内，表现出较明显的光谱响应效应，能够定量检测该浓度范围内Hg²⁺含量。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述PBS缓冲液的pH＝7.2。

10.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针用于细胞内Hg²⁺的检测和细胞成像，其具体过程为：将人宫颈癌细胞用PBS缓冲溶液润洗后用1×10^-6mol/L的乙烯基醚类Hg²⁺荧光探针溶液在室温下培养30min，再将宫颈癌细胞用5×10^-6mol/L的HgCl₂的PBS缓冲溶液于室温下培养30min，然后用Olympus FV 1000激光共焦显微镜观察共焦荧光成像。