一种高灵敏度镉离子荧光探针及制备方法

镉在工业生产中应用非常广泛。因其良好的抗碱性物质腐蚀能力被应用于塑胶制造和金属电镀，还被用来制造电池、生产颜料和荧光粉等。但是随之而来的镉污染的问题也日益严重。镉不是人体的必需元素，人体内的镉是通过食物﹑水和空气而进入体内蓄积下来。作为最易在人体内蓄积的毒性物质，镉的排出速度很慢，人肾皮质镉的生物学半衰期是10-30年。有关镉生物毒理性研究表明，一般人群中在低剂量镉环境暴露中易引起肾功能损伤、骨矿密度降低、钙排泄增加及生殖毒性。镉污染土壤，可造成公害病痛痛病。因此，有关镉的环境卫生标准非常严格。美国环境保护署限制排入湖、河、弃置场和农田的镉量并禁止杀虫剂中含有镉。美国环境保护署允许饮用水含有10ppb的镉。美国食品和药物管理局规定食用色素的含镉量为不得多于15ppm。因此研究可以快速有效地检测生态环境及生物体内的镉离子含量的方法对化学、生物学、环境化学、医学都具有重要意义。迄今为止，人们已经研究出了多种检测方法，如传统的镉离子检测方法主要有原子吸收光谱法（Atomic Absorption Spectroscopy）、紫外分光光度法（Ultra-violet Spectroscopy）、阳极溶出伏安法（Anodic Stripping Voltammetr）、示波极谱法（Oscillopolarography）和各种仪器联用技术，如电感耦合等离子体质谱法（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry）、电感耦合等离子体原子发射光谱分析（Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry）等。但大多需要大型仪器，成本较高，样品要经过消解，只能逐个测定单种重金属浓度，同时检测步骤繁琐，不适合现场、在线分析检测。而荧光探针因具有灵敏度高、选择性好、分辨率好及原位检测等特点，非常适合应用于环境和生物体系内镉离子的检测。目前设计镉离子荧光探针最主要的问题就是区分Zn2+与Cd2+很困难，锌与镉位于同一族，它们响应的阳离子的化学性质也十分接近。所以仅有少数荧光探针实现了对于Cd2+的检测，然而这些探针还存在不少弊端，如水溶性差、紫外激发及络合能力小等，这也促使人们去解决这些问题。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项一种高灵敏度镉离子荧光探针及制备方法，该技术所述的一种镉离子荧光探针及制备方法和用途，该镉离子荧光探针在中性缓冲溶液中，通过简单的荧光增强数值F/F0可以有效检测Cd2+，并剔除锌离子的影响；荧光探针与镉离子的结合诱导体系荧光增强8倍；该金属离子配合物的离解常数为3.61 ± 0.24 pM；具有非常高的检测灵敏度，在pH = 6?10的范围内荧光发射光谱测试结果表明该荧光探针能够快速灵敏的检测镉离子，并且比较稳定。这说明探针分子可以在更宽泛的环境中检测镉离子。因此，该技术是一种简单、快速、灵敏的镉离子专一性检测试剂，现将该一种高灵敏度镉离子荧光探针及制备方法及技术方案及实施例介绍如下供研究交流参考：（611511  238615）