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首先合成了7-苯基-1-氧杂-4,10-二硫杂-7-氮杂环十二烷(NS2O),10-苯基-1,4-二氧杂-7,13-二硫杂-10-氮杂环十五烷(NS2O2)和N,N-双(2-乙酰氧乙基)苯胺(DE)三个受体。然后通过Vilsmeier反应和Wittig-Horner反应最终合成了6个均二苯乙烯类型的双光子荧光探针:DMNS2O、DMNS2O2、DMDE和DPNS2O、DPNS2O2、DPDE,其中的DP和DM分别代表端位的N,N-二苯氨基和N,N-二甲氨基。培养了DMNS2O的单晶,用X射线衍射测试了其结构。发现均二苯乙烯荧光团的两个双键都是以反式结构存在,并且分子中的苯环并非完全共平面,相邻苯环之间的夹角分别为24.6°和37.5°。测试了探针分子在乙腈溶液中的吸收和荧光光谱。6个探针分子的最大单光子吸收都在460 nm左右,荧光发射在600 nm附近。用750~900 nm范围的光激发,在600 nm亦观测到荧光峰,形状与单光子激发荧光峰类似,只是强度较弱,说明探针分子在此范围能同时吸收两个光子被激发。测试了不同金属离子对探针分子吸收和荧光光谱的影响,发现一端是N,N-二甲氨基的3个探针DMNS2O,DMNS2O2和DMDE在加入过量的Ag+、Zn2+或H+后,600 nm的荧光峰淬灭,而在420 nm处出现新的荧光峰,强度是探针分子在600 nm处荧光强度的20多倍。含有N,N-二苯氨基的探针DPNS2O,DPNS2O2,DPDE加入金属离子或酸,420 nm处无荧光发射。推测N,N-二甲氨基参与了与金属离子的作用,与金属离子的作用使得分子由原来的D-π-A-π-D结构变为D-π-A-π-A或是A-π-A-π-A结构(D=donor,电子给体;A=acceptor,电子受体)。而具有A-π-A-π-A结构的分子能在短波处发射强烈的荧光,D-π-A-π-A结构的分子荧光发射红移,强度降低。对于DMDE,加入一定量的Ag+和Zn2+,600 nm和420 nm处的荧光峰同时增强,420 nm的荧光峰和460 nm的吸收峰存在叠合,认为发生了分子间荧光共振能量转移。总之,合成了6个以均二苯乙烯为荧光团的双光子荧光探针,测试了探针对金属离子的响应。DMNS2O,DMNS2O2和DMDE对Ag+和Zn2+具有选择性,在420 nm产生新的增强的荧光峰。通过结构比较,对识别的过程作了推测。