基于吲哚菁的新型pH荧光探针的性能与机理

摘要

基于吲哚菁设计合成了一种pH荧光探针IC-A并对它的光谱性能以及pH敏感机理进行研究。其中IC-A的最大发射波长为500 nm,斯托克斯位移达到140 nm,pKa为2.50。IC-A对pH非常敏感,在pH值1.0~4.0范围内荧光强度增加10倍,并且在一定范围内荧光强度与pH值呈线性变化。同时IC-A有着良好的抗生物离子或分子干扰的能力,在对荧光可逆性、光稳定性和荧光量子产率等测试中它也表现良好。通过1H NMR谱图和TD-DFT计算分析了IC-A对pH响应的机理,确定了它的pH敏感基团为吲哚菁。吲哚菁基团与质子结合后改变了体系的电荷分布,大共轭结构受到破坏,从而导致荧光淬灭。