铜是一种对绝大多数生命形式都必不可少的微量金属元素。铜离子作为很多蛋白质和酶的结构和催化因子,对人体的新陈代谢、造血、生长免疫等系统都起着至关重要的调节作用。但是,当体内的铜稳态被破坏时,则会导致多种疾病的发生,例如威尔逊氏病、门克斯综合症。此外,铜离子对微生物的生存和植物的生长也有很大影响。因此,微量铜离子的检测在环境和生物学应用中变得越来越重要。但是由于铜离子在生物体内的含量较低,一般的铜离子探针无法灵敏、有效地检测到铜离子,因此设计出一种更灵敏有效的铜离子探针势在必行。本实验旨在基于氮氮双键在光照射下发生可逆的cis、trans构型转换而使激发态电子无法以荧光形式发出从而导致荧光淬灭,并且在Cu2+催化作用下生成新的共价键产物从而抑制氮氮双键异构化而使荧光升起的新机制,设计合成一种基于N=N双键异构化的新型铜离子荧光分子探针。同已报道的Cu2+荧光探针相比,该新型分子探针的环境影响度更小,背景信号更低,反应专一性更好,对检测环境无损伤,并且提高了其溶解性,能良好地应用于细胞内的铜离子检测。