BODIPY作为一种新型的荧光染料具有很好的荧光性能，但化合物的形态对其光谱性质具有很大的影响。现在BODIPY类荧光染料在很多领域中得到了广泛的应用。而且在日常的生活中，BODIPY荧光染料的使用也越来越多，但是在使用时一定要注意合理性和准确性。同时荧光染料使用起来具有较高的反应度，合理的经济性，但是在很多情况下还需要有进一步的改进。对比现有的荧光染料可以发现，BODIPY类荧光染料含有许多优点，比如它具有检测速度快，效率高，节能以及应用广泛等优点。具体内容如下1.合成BODIPY化合物，并对其进行表征。2.研究BODIPY光谱性质。3研究BODIPY微观结构和光谱性质之间的关系。关键词BODIPY，聚集诱导发光变化，荧光探针
目 录
1 引言 1
1.1 BODIPY简介1
1.2 BODIPY应用1
1.2.1 阴离子探针 2
1.2.2 分子探针 2
1.2.3 重金属离子探针3
1.2.4 太阳能电池 4
1.2.5 传感器4
1.3 BODIPY的合成路线5
1.4 发光现象分析 6
1.5 选题意义 6
2 实验 8
2.1 实验试剂 8
2.2 实验仪器 8
2.3 实验方案 9
2.4 实验步骤 9
2.5 结果讨论11
2.6 结论11
2.7 展望 18
致谢 19
参考文献20
1 引言
1．1 BODIPY简介
许多检测识别方法被应用到有关于生物技术和生命科学的研究中，有关荧光分析技术方面的应用有着检测限低、灵敏度高、选择性比较好等等优点，在生物分析领域具有独一无二的作用。在现有的荧光染料中，氟硼二吡咯甲川类（BODIPY）荧光染料因为具有较高的摩尔消光系数和荧光量子产率、优良的光化学稳定性等优点，所以被人们大范围应用于生物标记、光物理化学器件以及荧光探针等领域。因此，通过某种方式设计并合成新型BODIPY荧光染料引起了专家们广泛 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072$ 
的关注。
生命科学的发展实际上就是人们对组成生物体的各种物质（如蛋白质，DNA，糖，及微量的金属离子，阴离子等）不断的深入探索和认识了解的过程，在这个过程当中检测其中的某种物质是研究的根本，要达到正确识别和检测这些物质的目的就需要有一种能够被检测到的信号来反映这些物质的浓度和所处的状态。光信号可以从荧光化合物中发出而且对生物体不造成伤害，是完成这一任务的最适合也是最合理的选择，所以人们一直重点关注有关于荧光化合物的研究这一方面。随着生命科学的发展，这方面的研究的呼声将会变得越来越高。BODIPY荧光染料由于其独特的光化学光物理性质成为近十几年科研工作者研究的重点。
目前BODIPY染料越来越受到各领域的科研工作者的欢迎，所以BODIPY染料发展越来越快。BODIPY的结构总体呈共轭结构。BODIPY如此受欢迎的原因主要有以下几点：1荧光量子产率较高；2摩尔消光系数较高；3荧光光谱峰宽较窄；4稳定的光学性能；5易于检测。所以该染料在各种荧光分析领域得到广泛应用。
1．2 BODIPY应用
在过去的十年里，BODIPY类荧光染料是最重要的荧光染料之一，因为人们对它的高摩尔消光系数产生了广泛的兴趣和关注，以及高荧光量子产量和对光化学稳定性。因为BODIPY类染料具有良好的光学性能以及光谱性质，使得其在很多方面和领域得到了广泛的应用。为了研制出更为有效的新型BODIPY类染料，并开发出更多的应用功能，还有待专家们的进一步研究和探索。
BODIPY荧光染料分子现如今已在各个领域广泛应用，例如，分子探针、离子探针、传感器、分子开关、能量转移体系、生物成像研究用荧光探针、光动力疗法、光伏发电以及光电子学等。
1.2.1 阴离子探针方面的应用
氰化物这种物质所含有的毒性很大，并且它对人体的器官都会带来很大的危害，同时它还可以在一定环境中发生化学反应，在反应过程中会产生许多危害到环境和人体的物质，从而迫切需要一种方式可以对该物质进行精确地识别。为了能够探测出这种有危害的物质，并且方便专家们可以做出应对的方式，专家们研制出了一种探针[1]。该探针在检测的过程中，会发生溶质离子浓度增大而荧光强度出现随之降低的现象。
亚硝酸盐会产生很多不好的因素，还会对人体产生很大的危害作用，与此同时它还普遍的存在于我们的日常生活中。因此迫切需要研究发现一种仪器可以正确并且精准的识别亚硝酸盐的存在。例如图1所示的阴离子探针便可以达到上述的要求。


图1 NO2探针
1.2.2分子探针方面的应用
在很多有关分子生物学方面的一些研究方式中，其中最重要的方式之一便是使用核酸分子探针。Shao等人研究出一种新型的单取代的且用在特异性识别半胱氨酸的BODIPY衍生物[2]，同时该物质不会发生荧光现象。但是也并不是全是如此，因为该新型物质碰到半胱氨酸时情况就会发生了变化，由于半胱氨酸中的取代基的存在，会导致新型BODIPY衍生物的荧光强度进一步得到提高。


图2半胱氨酸探针
1.2.3 重金属离子探针方面的应用
重金属在化学反应过程中发挥着至关重要的作用。而且人们都知道重金属会带来很大的危害，重金属也会给环境带来很大的污染，重金属主要有汞、镉、铅、铬以及类金属砷。当它以某种方式进入人体内时，会对人体的器官产生很大的危害，甚至会危及生命。其他的有毒性的物质在人体内可能会随着代谢排出体外，但是重金属比较特殊无法通过代谢或者其他方式排出体外，因此它们会很容易的在人体的一些器官中存留，当达到一定的量时，便会导致基因发生明显变化，产生很多严重的后果，最坏的情况便是危及人的生命。
所以必须要重点研究发现各种重金属离子探针，从而可以用来准确的去鉴别食品和环境检测重金属含量。

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