新型微孔多元配合物型分子荧光探针的制备及研究

合成不同长度和结构的多功能有机桥连混合配体4-羟基-（4-羧基苯偶氮）-3-苯甲酸系列、刚性的4-苯基-2,6-二苯并咪唑吡啶系列和柔性的1,3-二（2-苯并咪唑）-2-硫丙烷系列，借助计算机合理设计含"刚性孔穴"和"柔性孔穴"的孔穴框架配位聚合物，研究配位聚合物的发光性质及配位聚合物作为分子荧光探针的电子转移途径，共发光能量传递机理。通过调控配体的不同长度和组装方式调节三维孔道的孔径尺寸和潜在表面积，探讨结构与光学性能关系，如具有生色团的有机配体、生色团的天线效应、金属离子、配位方式等对其发光效率的影响，实现对该体系结构与光学性能的调控；建立配位方式、成核因素与配合物组成三因素影响下的共发光模型，实现对大小不同分子的荧光探测，为配合物型分子荧光探针的开发应用提供理论和实验基础。

⒈ 配体的优化设计与可控合成.设计和合成系列多咪唑、多吡啶、多羧酸等多齿桥连配体。使用微波法已合成2-吡啶苯并咪唑(2-Pbim)、双苯并咪唑(H2bibim)、2,6-二苯并咪唑吡啶(bbp)、2,2＇-二苯并咪唑硫醚(bbims)、1,3-双(2-苯并咪唑基)-2-氧杂丙烷（bbiop）等配体. ⒉ 合成配合物（MOF）.在各种组装条件下，采用相同小分子组分与不同金属离子、不同小分子组分与同一种金属离子，自组装出各种维数不同的 MOF，三年共合成21个MOF。⒊ 结构分析.采用红外光谱、紫外-可见吸收光谱、拉曼光谱、质谱、元素分析等手段，对配体及配位聚合物进行初步的化学成分分析与结构表征；用 X-射线结构分析方法测定配位聚合物的空间结构。.X-射线单晶分析表明：（1）、（3）、（4）、(12)、(14)、（15）是单核结构，（2）、（9）、（18）、（20）是一维结构，（5）、（6）、（7）、（8）、（21）是一维双链结构，（10）、(13)、（16）、（17）、（19）是二维结构，（11）是三维结构。.⒋ 开展系列配合物与 DNA 作用的研究.采用紫外-可见吸收光谱滴定及荧光光谱滴定，开展系列配合物与 DNA 作用的研究，结果表明：随着DNA浓度的增加，有些配合物荧光强度增加；有些配合物荧光强度减弱；在紫外-可见吸收光谱中，有些配合物出现了增色效应，红移和蓝移现象；在粘度实验中，随着DNA浓度的增加，配合物的相对粘度增加。这表明有些配合物通过插入和沟槽键合与DNA作用，而有些配合物以插入方式与DNA作用，并通过计算它们的结合常数，说明配合物对DNA有很强的插入能力。.⒌ 开展系列配合物对MDA-MB-231、A549、HeLa和MG-63等肿瘤细胞的抑制作用的研究.采用MTT法，研究配合物对MDA-MB-231、A549、HeLa和MG-63等肿瘤细胞的抑制作用，结果表明：不同的配合物对MDA-MB-231、A549、HeLa和MG-63具有较好的细胞毒活性，配体在形成配合物后，其对癌细胞的抑制作用增强。