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最近双光子显微镜成为生物活体样品成像的重要工具,为了充分利用双光子显微镜,关键是设计合成具有双光子吸收的荧光探针。均二苯乙烯型荧光团由于具有较大的双光子吸收截面积,被广泛应用于双光子激发荧光探针的合成中。本文合成了受体4-N,N-二(乙酰氧乙基)氨基苯甲醛(Receptor-1),受体4-N,N-二(乙氧羰甲基)氨基苯甲醛(Receptor-2)、3-乙氧羰甲氧基-4-N,N-二(乙氧羰甲基)氨基苯甲醛(Receptor-3),通过Vilsmeier反应和Wittig-Horner反应合成了四个D-π-A型二苯乙烯探针NSB、CSB,四个D-π-A-π-D对称型均二苯乙烯荧光探针DSB1-DSB4和一个D-π-A-π-D’不对称型均二苯乙烯荧光探针DSB5。比较D-π-A型二苯乙烯探针NSB、CSB的光谱性质,测试了其对金属离子的选择性,pH滴定发现NSB型探针表现出不同的耐酸性:NSB1对酸敏感,NSB2具有很强的耐酸性,通过比较NSB1与NSB2的核磁数据验证这种差距与羰基的位置有关。为了研究探针分子对金属离子选择性,分别合成了DSB1、DSB2、DSB4三个探针分子,测试了其对金属离子的选择性,由受体Receptor-2合成了DSB3荧光探针,并测试了其对金属离子的响应,比较了受体Receptor-1与Rceptor-2选择性的差异,这种差异和羰基的位置有关;由于以均二苯乙烯为母体的荧光探针具有较大的共轭体系,存在分子内电荷转移,对溶剂极性比较敏感即溶剂化作用,随溶剂极性的增大会出现发射波长红移的现象;DSB2分子的设计是为了增加均二苯乙烯型分子的醇溶性,并测试了其对pH的响应情况。DSB型探针分子在不同溶剂中的荧光量子效率相差较大,在强极性溶剂中荧光较弱。当采用800 nm激发时,发射光谱与单光子激发相似,强度要弱于单光子激发强度。总结上述实验,合成了D-π-A-π-D’不对称型荧光探针DSB5,并测试了其对金属离子的选择性、溶剂效应以及双光子激发光谱,发现当加入Ag+或Hg2+后荧光增强。综上所述,通过合成四个D-π-A型二苯乙烯探针NSB、CSB,四个D-π-A-π-D对称型均二苯乙烯荧光探针DSB1-DSB4和一个D-π-A-π-D’不对称型均二苯乙烯荧光探针DSB5,探讨了二苯乙烯、均二苯乙烯型分子与金属离子的作用机理,为进一步设计合成高选择性的探针分子提供帮助。