研究目的
设计和合成两种新型罗丹明基荧光探针，用于生物和环境体系中Fe3+离子的快速灵敏检测。
研究成果
RBA2和RBA3是针对Fe3+的高效"开启型"荧光探针，具有高灵敏度、选择性和低检测限。多种技术证实它们与Fe3+形成1:1复合物，适用于生物成像和环境监测，其中RBA3因硫原子配位而表现出更强的结合能力。
研究不足
探针RBA2对Hg2+、Al3+、Cr3+和Pb2+等金属离子表现出轻微干扰，探针RBA3则对Hg2+、Al3+、Cr3+和Cu2+存在轻微干扰；目前研究仅限于体外和细胞培养条件，进一步体内应用可能需要优化。
1：实验设计与方法选择：
研究涉及设计和合成基于罗丹明的探针RBA2和RBA3，采用荧光和紫外-可见光谱进行检测，并通过DFT计算进行理论分析。
2：样本选择与数据来源：
探针由罗丹明B合成；使用多种金属离子进行选择性测试；采用Hela细胞和实际水样（饮用水、自来水、珠江水）进行应用测试。
3：实验设备与材料清单：
设备包括AVANCE III HD 400核磁共振波谱仪（布鲁克）、UV-2450紫外-可见分光光度计（岛津）、F-4500荧光分光光度计（日立）、蔡司LSM 710共聚焦显微镜；材料包括罗丹明B、多种盐类（如FeCl3）、溶剂（如DMSO）、硅胶（200-300目，青岛海阳化工有限公司）。
4：3）、溶剂（如DMSO）、硅胶（200-300目，青岛海阳化工有限公司）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：通过多步反应合成探针；溶液制备；Fe3+及其他离子的荧光和紫外-可见滴定；pH效应研究；乙二胺可逆性测试；Job图和ESI-MS测定化学计量比；1H NMR滴定；DFT计算；细胞培养与成像；MTT法测定细胞毒性；实际水样测试。
5：数据分析方法：
荧光强度测量；采用Benesi-Hildebrand图计算检测限和结合常数；细胞活力的统计分析；使用Gaussian 09软件，基于B3LYP泛函和6-31+G(d,p)基组进行DFT计算。
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NMR Spectrometer
AVANCE III HD 400
Bruker
Recording 1H NMR and 13C NMR spectra for structural confirmation of synthesized compounds.
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UV-Vis Spectrophotometer
UV-2450
Shimadzu
Recording UV-vis absorption spectra for detection of Fe3+ ions.
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Fluorescence Spectrophotometer
F-4500
Hitachi
Recording fluorescence responses for detection of Fe3+ ions.
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Confocal Microscope
LSM 710
Zeiss
Imaging Hela cells for fluorescence detection of Fe3+ in living cells.
ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex
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Silica Gel
200-300 mesh
Qingdao Haiyang Chemical Co., Ltd.
Used in column chromatography for purification of synthesized compounds.
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