铜离子是人体内必不可缺的元素，同时也是造成环境污染的罪魁祸首之一。因此，实现对生物体及环境中铜离子的检测具有十分重要的现实意义。现在检测铜离子的方法大多基于N、O原子对铜离子的良好络合作用。据我们所知，铜离子可以广泛的参与催化炔键的反应，能与炔键发生配位作用。而我们查阅文献，并没有发现有关炔键参与铜离子的识别与检测研究，故而设计一种新型的荧光探针：利用三键和N原子与铜离子进行配位，三键由于参与铜离子配位，共轭结构遭到一定程度的破坏，从而引起荧光波长的改变。基于此理念，我们以邻炔基醛为原料设计、合成了一种新型的邻炔基苯并噻唑化合物，该化合物能够对铜离子实现选择性络合，并且是一种比率型荧光探针，具有较大的Stokes位移（191 nm），并且也是首次基于炔键的络合实现对铜离子的识别检测。作者通过Job’s曲线、质谱以及DFT计算等方法证明了该探针与铜离子是以一种夹心形的状态结合；并且也验证了只有强推电子基二乙胺基的存在，探针才会对铜离子表现出优异的络合性能，其它基团的存在，探针对铜离子几乎没有什么响应。体外成像研究表明，该探针具有较好的膜穿透性，可以用于细胞中铜离子的识别研究。
该项目获批2018年“国家大学生创新创业训练计划项目”，同时得到了湖南大学袁林教授、张晓兵教授的支持。
该论文为: Yun-Hui Zhao, Yueyang Luo, Han Wan, Haipeng Wei, Tao Guo, Hailong Tan, Lin Yuan, Xiao-Bing Zhang. A novel ratiometric and reversible fluorescence probe with a large Stokes shift for Cu2+ based on a new clamp-on unit. Anal. Chim. Acta, 2019, https://doi.org/10.1016/j.aca.2019.03.029.
论文连接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003267019303186.
