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将分子识别转化为高灵敏、易检测的光学信号的光学分子传感器是“分子识别”研究在分析科学新的发展需求下的一种应用形式。由于它在环境或生物微观系统的组织和结构探索方面的重要应用及其独特的优点,已成为目前国际前沿性研究的热点之一。而基于不可逆特异性化学反应的光学分子传感器,因其识别传感的专一性和较好的灵敏度而备受关注。本文在前人研究的基础上根据一些特异性化学反应成功地设计了一系列光学分子传感器。本论文共分五章,分别包括以下内容: 第一章为绪论,首先简要介绍了光学分子传感器的基本概念、研究现状和发展趋势;其次重点介绍了一氧化氮光学分子传感器研究进展;最后,在对文献分析总结和本实验室工作的基础上,提出了本论文的研究设想。 第二章,研究了以羟基香豆素为基本分子结构、以酰胺化的邻苯二胺为NO受体基团的荧光化学传感器。我们根据一氧化氮与邻苯二胺反应生成苯并三唑这一特异性化学反应,设计合成了一种香豆素酰胺类化合物并研究了它对一氧化氮的识别和传感性能。传感分子香豆素酰化邻苯二胺由于其与一氧化氮反应的专一性而对一氧化氮的识别呈现很好的选择性和高的灵敏度。 第三章,研究了萘酰亚胺酰化邻苯二胺作为一氧化氮光学传感器的光谱性质。该传感器利用探针分子与NO在生理条件下发生反应形成苯并三唑且酰化苯并三唑是一类活泼化合物,易水解这一特性,建立了一种纯水相中检测一氧化氮的荧光传感方法。研究结果表明,探针在水溶液中对一氧化氮体现出优异的识别专一性,对其它活性氧几乎没有响应。基于这一事实,建立了荧光增强法测定一氧化氮的方法。 第四章,基于该萘酰亚胺酰化邻苯二胺化合物,研究了其对亚硝酸根的检测性能。由于亚硝酸根与邻苯二胺类衍生物在酸性条件下也能发生与一氧化氮类似的特异性化学反应,因此该传感分子也实现了对亚硝酸根离子高选择性、高灵敏度的荧光传感。 第五章,基于金属离子对化合物的催化水解作用设计合成了萘酰亚胺酰肼类化合物,考察了萘酰亚胺酰肼对铜离子的传感性能。由于金属离子对化合物的催化水解作用的特异性,萘酰亚胺酰肼对铜离子呈现良好的选择性和较好的灵敏度。