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2017年 第35卷 第3期    刊出日期：2017-05-15
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2017, 35(3):  0-0. 

摘要 ( 305 )   HTML ()   PDF (231KB) ( 635 )  

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前言

国际光致变色会议专刊-前言

2017, 35(3):  209-210. 

摘要 ( 382 )   HTML ()   PDF (961KB) ( 836 )  

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综述

有机分子三重激发态的调控与应用

王智佳, 陈克鹏, 刘亚, 赵建章, ZAFAR Mahmood, 纪伟, 韩克利

2017, 35(3):  211-232.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.211

摘要 ( 1241 )   HTML ()   PDF (8653KB) ( 2131 )  

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对近期有机分子三重激发态调控的研究进展进行了总结评述。控制分子的三重激发态性质，可以制备多种具有新颖性质的分子，如用于可激活光动力治疗（PDT）的光敏剂、磷光分子探针与生物标识试剂，以及可控的三重态湮灭上转换等。但目前对三重态控制方面的研究相对较少，其中的规律也很不明确。近期有文献陆续报道了使用超分子方法和共价修饰法进行的三重态调控，利用的光物理过程有单重态能量转移、三重态能量转移、电子转移等等。现有研究结果表明，三重态的调控规律与单重态的调控规律有所不同，例如：发色团的单重激发态（荧光）往往可以被光诱导电子转移（PET）所猝灭，但是在多个例子中已发现，相同发色团的三重态并不能被PET所猝灭。本文总结的研究结果及所作的分析，将对该领域的分子结构设计及后续研究起到一定的促进作用。

萘并吡喃光致变色荧光开关研究进展

陈艺丹, 王佳梦, 王广

2017, 35(3):  233-245.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.233

摘要 ( 1037 )   HTML ()   PDF (6457KB) ( 1771 )  

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萘并吡喃及其衍生物是经典的光致变色材料，具有很低的背景颜色、优良的光致变色抗疲劳性、易于调控的变色动力学、开环体具有宽的吸收等优点，受到了研究者的重视。本文综述了近几年来作者课题组利用萘并吡喃构建光致变色荧光开关的研究进展，通过将荧光基团和萘并吡喃以掺杂模式、共聚物和有机小分子等形式构建光致变色荧光开关，研究了它们在溶液和薄膜中的荧光开关性能，初步探讨了萘并吡喃荧光开关在非破坏性读出和荧光成像等方面的应用潜能。

光控二芳烯化学传感器及其研究进展

王仁杰, 刘刚, 蒲守智

2017, 35(3):  246-264.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.246

摘要 ( 700 )   HTML ()   PDF (9983KB) ( 1036 )  

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有机光致变色材料由于在光学记忆及分子开关器件等领域具有潜在的应用价值而备受关注。在众多有机光致变色系统中，二芳烯类光致变色化合物具有热稳定性好、耐疲劳、响应速度快和灵敏度高等优点，在光电材料和生物医学领域具有广阔的应用前景。近年来，围绕二芳烯构建可调控光化学传感器已成为功能材料领域的一大研究热点。本文主要介绍以二芳烯作为光调控单元合成具有多重调控功能的化学传感器的研究进展，并展望了该领域的应用前景和研究方向。

论文

基于罗丹明和BODIPY单元的FRET探针的合成及其对小分子α-酮戊二酸的检测

何业, 唐俊马, 郭志前, 靳鹏伟, 朱世琴, 朱为宏

2017, 35(3):  265-273.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.265

摘要 ( 934 )   HTML ()   PDF (3104KB) ( 1545 )  

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小分子α-酮戊二酸（α-KA）是人体新陈代谢的一种十分重要的产物，与多种疾病存在直接或者间接的关系，可以对临床诊断提供帮助。以BODIPY单元作为能量给体、罗丹明单元作为能量受体，利用二者存在重叠的光谱，本文设计了一种基于罗丹明和BODIPY单元的荧光共振能量转移（FRET）探针，通过将罗丹明与BODIPY的衍生物进行桥联，得到能够检测α-酮戊二酸的荧光比率型探针RDM-BO。研究表明，探针RDM-BO本身的荧光光谱与BODIPY单元类似，当探针与α-酮戊二酸发生反应时，RDM-BO中的罗丹明单元会发生开环反应，使分子的共轭发生变化，同时产生新的荧光峰，检测效果显著，检测限可达到3.14 μmol·L^-1。

改性纤维素的制备及分光光度法对Cu²⁺吸附研究

刘志江, 李檬, 肖惠宁, 黄志红

2017, 35(3):  274-280.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.274

摘要 ( 735 )   HTML ()   PDF (821KB) ( 1326 )  

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针对日益严重的铜离子污染问题，以化学浆纤维素为原料，通过氨基酸接枝修饰2，2，6，6-四甲基哌啶氧自由基（TEMPO）氧化体系氧化的纤维素，制备出一种新型吸附剂，并采用灵敏简便的分光光度法研究改性对铜离子的吸附效果。结果表明，氨基酸修饰纤维素（AMC）与TEMPO氧化纤维素（TOC）相比，对铜离子的吸附效果有不同程度的提升，其中组氨酸改性的吸附效果最好，低浓度时吸附率可以高达97%。随着浓度增大，吸附率下降，但是吸附量增大，当吸附200 mg/L的Cu²⁺溶液时，吸附量可达47 mg/g。此外，研究了不同条件下AMC对Cu²⁺的吸附情况，包括AMC投加量、初始浓度、pH值等。结果表明，吸附过程的吸附模型符合Langmuir等温模型，吸附动力学可以用准二级吸附动力学方程拟合。

一个高度灵敏和高选择性铝离子比率探针的合成及应用

刘传涛, 肖婷, 王芳, 陈小强

2017, 35(3):  281-289.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.281

摘要 ( 949 )   HTML ()   PDF (4594KB) ( 1258 )  

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本文构建了一种基于3-苯丙噻唑基-2-羟基-5-甲基苯甲醛的荧光探针用于检测铝离子。该荧光探针能够灵敏、高选择性地检测铝离子，并显示出颜色和强烈的荧光变化双重响应。研究结果表明，该探针对铝离子表现出非常好的荧光增强效果，检测过程中其它金属离子不会对检测结果产生明显的干扰。其比率荧光强度（I₄₉₀/I₅₆₇）与铝离子的浓度（0~20 μmol/L）之间具有良好的线性关系，检测限低至0.5 μmol/L。由于具有高效的选择性，该探针可以用于检测污染河水中的铝离子含量。

花菁染料负载的聚合物纳米材料用于次氯酸可视化检测的研究

俞丹萍, 刘亚伟, 申亮, 李富友

2017, 35(3):  290-296.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.290

摘要 ( 769 )   HTML ()   PDF (2758KB) ( 1560 )  

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次氯酸（HClO）作为强氧化剂被广泛应用于日常生活中，研究对HClO浓度的便捷监测方法具有重要意义。针对HClO的可视化探针存在水溶性较差和易被光漂白的问题，本工作利用次氯酸根（ClO^-）可破坏花菁染料的共轭结构这一特性，设计合成了一种花菁染料Cy7负载的聚苯乙烯纳米球 （PS-Cy7），并研究了其与次氯酸的响应行为。实验结果表明，PS-Cy7具有良好的单分散性，粒径约为78 nm；相比于花菁染料Cy7，PS-Cy7具有更好的水溶性和光稳定性，并且对次氯酸具有专一性的响应，其最低检测限为0.22 μmol/L，实现了对HClO的可视化检测，有望用于日常生活中的HClO监测。

一种基于丹磺酰胺染料的高选择性汞（Ⅱ）离子荧光探针

胡琳莉, 张宇峰, 张欣, 尹军

2017, 35(3):  297-306.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.297

摘要 ( 733 )   HTML ()   PDF (4109KB) ( 1720 )  

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对人类健康和社会环境而言，汞离子被认为是毒性最大的金属离子之一。本文设计、合成了一种新型基于丹磺酰胺染料的荧光探针，并研究了其对金属阳离子的识别性质。研究结果表明：该荧光探针在水溶液中，对汞离子具有高度的选择性和良好的灵敏度，且不受其它金属阳离子的干扰。该探针对汞离子的检测限可以达到2.1×10^-8 mol/L。该探针极低的检测限和良好的水溶性表明其可用于活细胞中检测汞离子。生物成像实验证实该探针具有良好的细胞膜透性和生物相容性。

基于主-客体相互作用的插层水滑石光敏特性研究

王心蕊, 唐丽萍, 李勇, 程慧敏, 于婷婷, 闫东鹏

2017, 35(3):  307-315.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.307

摘要 ( 636 )   HTML ()   PDF (1131KB) ( 882 )  

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本文基于水滑石类插层材料（LDHs）特有的超分子结构及其功能可调控性，采用离子交换法成功合成了邻、间、对硝基苯甲酸阴离子（o-、m-、p-NBA-）插层的锌铝水滑石，并研究了插层产物的光敏性能。插层后这3种异构体化合物都在紫外光照射下表现出不同的光响应程度，即光敏作用：m-NBA-LDH>>o-NBA-LDH≈p-NBA-LDH。用PXRD、FTIR、UV/Vis和理论计算研究了光敏性能，并提出了可能的光敏机理，为其应用于新型感光材料提供了一定的理论基础。

荧光分子探针在糖精钠检测中的应用

曹占奇, 刘新源, 曲大辉

2017, 35(3):  316-321.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.316

摘要 ( 615 )   HTML ()   PDF (2084KB) ( 1173 )  

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随着科技的发展和社会的进步，食品安全问题越来越受到关注。糖精钠作为一种食品添加剂，其非法添加事件时有发生，因此，有必要找到一种快速准确检测糖精钠的方法。荧光分子探针因具有灵敏度高、选择性好、响应时间短的优点，其在分析化学检测中的应用越来越广泛。本文设计并合成了一种含蒽荧光团的氮杂15-冠-5化合物，利用分子识别的原理，该目标化合物能够特异性识别溶液中的糖精钠，使溶液的荧光强度发生变化，具有肉眼可见、易于观察的特点，该方法为食品中糖精钠的快速检测提供了一种可行的手段。

基于一维分子线的甲醛分子探针研究

孟庆华, 曾真, 祁咏梅, 范文兴, 郑少瑜

2017, 35(3):  322-329.  DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2017.03.322

摘要 ( 562 )   HTML ()   PDF (2900KB) ( 1344 )  

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甲醛为公认的致癌物质，本文针对目前甲醛分析需使用专用仪器和试剂盒的不便现状，合成了分子探针（km2bn），通过晶体结构分析发现其苯并二氮杂卓基团与水自组装为一维分子线材料（km2bn·H₂O），可与甲醛分子发生固-气相Hantzsch反应，生成具有更大共轭体系二氢吡啶杂环结构，双官能团反应使其生成一维伸展的线性聚合物，共轭体系得到更大的拓展，具有深色与光谱红移效应，其颜色坐标与甲醛浓度具有线性关系，兼具检测选择性，因而可通过该可视显色反应检测甲醛，并可制成试纸，方便普通家庭使用。