成 昭，徐 玥，鄭 蕾，何 昊

（西安醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，陜西 西安 710021）

過渡金屬Zn、Cu、Hg廣泛分布于生命體，參與多種生理過程，同時，表現(xiàn)與氧化還原相關(guān)生理活動的較高活性。除作為多種酶、蛋白質(zhì)的必要組成之外，Zn、Cu、Hg的動態(tài)分布與動態(tài)變化，還被證明與神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)病理學(xué)研究緊密相關(guān)?，F(xiàn)階段已有多項(xiàng)研究顯示，Zn、Cu的異常積累，可能引發(fā)生命體中不受控制的氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致認(rèn)知活躍度降低、行動障礙[1,2]，與阿爾茨海默氏?。ˋD，Alzheimer's Disease）、帕金森氏?。≒D，Parkinson's Disease）等神經(jīng)退行性疾病密切相關(guān)[3,4]。此外，空氣、土壤、水體中過量分布的Cu和Hg，不僅影響生態(tài)環(huán)境，通過食物鏈富集、經(jīng)食源性攝入后，還將危及人體健康[5]。因此，實(shí)現(xiàn)Zn2+、Cu2+和Hg2+的快速、有效檢測，將具有廣泛的應(yīng)用和研究前景[6,7]。

本文基于能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)物快速、直觀可視檢測的小分子熒光探針技術(shù)[8,9]，設(shè)計(jì)苯乙烯類發(fā)色團(tuán)苯并咪唑作為熒光基團(tuán)、苯胺類受體作為識別基團(tuán)，定向構(gòu)筑熒光探針的識別基團(tuán)與識別位點(diǎn)，合成得到一系列結(jié)構(gòu)相似的多羧酸受體熒光探針。分別以苯胺、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚等作為起始原料，通過溴乙酸甲酯對羥基、氨基中氫的取代，分別在識別基團(tuán)中引入了兩個識別位點(diǎn)、鄰位3個與間位3個識別位點(diǎn)，合成了識別位點(diǎn)有差異的3種熒光探針T1～T3（圖1）。差異性設(shè)計(jì)識別位點(diǎn)數(shù)目與空間排布，從而調(diào)控探針與目標(biāo)物結(jié)合能力，期望能夠初步闡明探針-目標(biāo)物識別過程的可能作用機(jī)制。

圖1 S1，S2與S3的結(jié)構(gòu)Fig.1 Structures of S1,S2 and S3

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

XT-4型顯微熔點(diǎn)儀（北京泰克）；TENSOR T-27型傅里葉變換紅外光譜儀（美國布魯克）；AVANCE III 400MHz型超導(dǎo)核磁共振波譜儀（美國布魯克）；microTOF-QⅡESI-Q-TOF LC/MS/MS型飛行時間-質(zhì)聯(lián)儀（美國布魯克）；UV-1700型紫外分光光度計(jì)（日本島津）；LS-55型熒光分光光度計(jì)（美國鉑金埃爾默）。

苯胺、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、溴乙酸甲酯、三氯氧磷、鄰苯二胺、無水K2CO3、還原鐵粉，均為化學(xué)純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、甲醇、乙醇、乙腈、乙酸乙酯、石油醚，均為化學(xué)純，天津市天力化學(xué)試劑有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

以苯胺、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、鄰苯二胺、溴乙酸甲酯、二異丙基乙胺、三氯氧磷等為反應(yīng)物，合成得到多羧酸受體熒光探針S1～S3，合成路線（以S1為例）見圖2。

圖2 S1的合成路線Fig.2 Synthetic route of S1

1.2.1 N,N-二乙酸甲酯基苯胺（化合物I）的合成將二異丙基乙胺（21.75mL，0.125mol）、溴乙酸甲酯（11.75mL，0.125mol）分 別 加 入 苯 胺（2.28mL，0.025mol）的25mL乙腈溶液中，80℃下反應(yīng)12h。待反應(yīng)結(jié)束、冷卻，以冰水稀釋后，進(jìn)行反應(yīng)混合物有機(jī)相的萃?。ǘ燃淄?，100mL×3次），干燥、真空旋干溶劑，柱分離，V乙酸乙酯∶V石油醚=1∶3為洗脫劑，得到N,N-二乙酸甲酯基-苯胺（化合物I）。

合成S2、S3的中間體1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚、1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚的合成方法 類似于化合物I，反應(yīng)物投入量為2-氨基苯酚/3-氨基苯酚（1.09g，0.01mol），二異丙基乙胺（13.05mL，0.075mol），溴乙酸甲酯（7.05mL，0.075mol）。

N,N-二乙酸甲酯基苯胺（化合物I）淡黃色油狀物，5.23g，產(chǎn)率88%。1H NMR（CDCl3,400MHz），δ：6.75（t,J=8.0Hz,2H,Ar-H），6.31（t,J=7.3Hz,1H,Ar-H），6.14（d,J=8.4Hz,2H,Ar-H），3.67（s,4H,2×-CH2-），3.28（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：3031.33（ν=C-H）；2952.76，2849.55（νC-H）；1742.01（νC=O）；1601.25，1504.75（νC=C）；1270.22（νC-O）；1204.01（νC-N）；752.82，693.38（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：260.0891[M+Na]+。

1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚 白色粉末，產(chǎn)率89%，m.p.65～66℃。1H NMR（CDCl3，400MHz），δ：6.92（d,J=3.9Hz,2H,Ar-H），6.81（d,J=7.7Hz,2H,Ar-H），4.67（s,2H,-CH2-），4.22（s,4H,2×-CH2-），3.79（s,3H,-CH3），3.73（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：2991.62，2953.79（νC-H）；1750.68（νC=O）；1590.23，1511.35（νC=C）；1202.91（νC-O）；750.34（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：348.1055[M+Na]+。

1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚 淡黃色油狀物，產(chǎn)率90%。1H NMR（CDCl3,400MHz），δ：7.12（t,J=8.2Hz,1H,Ar-H），6.27（t,J=9.2Hz,2H,Ar-H），6.21（s,1H,Ar-H），4.58（s,2H,-CH2-），4.12（s,4H,2×-CH2-），3.79（s,3H,-CH3），3.74（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：3004.70（ν=C-H）；2954.02，2851.92（νC-H）；1744.41（νC=O）；1609.38，1502.83（νC=C）；1177.36（νC-O）；890.34，756.98，688.95（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：348.1051[M+Na]+。

1.2.2 4-甲?；?N,N-二乙酸甲酯基苯胺（化合物II）的合成 保持反應(yīng)溫度為5～10℃，將2.4mL三氯氧磷緩慢滴加至20mL DMF中，再將上述所得的POCl3/DMF混合物滴加至化合物I（2.37g，0.01mol）的20mL DMF溶液中，75℃下反應(yīng)4h。待反應(yīng)結(jié)束、冷卻，以冰水稀釋、抽濾，濾渣進(jìn)行柱分離，V乙酸乙酯∶V石油醚=1∶1為洗脫劑，得到4-甲酰基-N,N-二乙酸甲酯基苯胺（化合物II）。

合成S2、S3的中間體4-甲?；?N,N-二乙酸甲酯基苯胺、5-甲酰基-1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚的合成方法 類似于化合物II，反應(yīng)物投入量為1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚/1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚（3.25g，0.01mol）。

4-甲酰基-N,N-二乙酸甲酯基苯胺（化合物II） 淡黃色粉末，0.23g，產(chǎn)率85%，m.p.58～60℃。1H NMR（CDCl3,400MHz），δ：9.79（s,1H,-CHO），7.76（d,J=7.8Hz,2H,Ar-H），6.66（d,J=8.0Hz,2H,Ar-H），4.23（s,4H,2×-CH2-），3.79（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：2824.47，2743.11（ν-CHO）；1746.67（νC=O）；1599.54，1523.10（νC=C）；1207.48（νC-O）；814.96（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：288.0847[M+Na]+。

5-甲?；?1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚 淡黃色粉末，產(chǎn)率82%，m.p.91～92℃。1H NMR（CDCl3,400MHz），δ：9.78（s,1H,-CHO），7.41（d,J=8.2Hz,1H,Ar-H），6.80（d,J=8.2Hz,2H,Ar-H），4.67（s,2H,-CH2-），4.29（s,4H,2×-CH2-），3.81（s,3H,-CH3），3.79（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-13078.89（ν=C-H）；1747.87，1681.41（νC=O）；1600.55，1519.89（νC=C）；1212.84，1168.57（νC-O）；869.87，801.79，760.94（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：376.1000[M+Na]+。

6-甲?；?1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚 白色粉末，產(chǎn)率86%，m.p.103～104℃。1H NMR（CDCl3,400MHz），δ：10.31（s,1H,-CHO），7.77（d,J=8.8Hz,1H,Ar-H），6.28（d,J=8.8Hz,1H,Ar-H），5.92（d,J=2.0Hz,1H,Ar-H），4.71（s,2H,-CH2-），4.18（s,4H,2×-CH2-），3.83（s,3H,-CH3），3.79（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：2961.48，2855.48（νC-H）；1735.75（νC=O）；1602.36，1522.61（νC=C）；1205.76（νC-O）；812.40，735.56（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：376.0998[M+Na]+。1.2.3探針S1～S3的合成 將化合物II（0.27g，1mmol）、鄰苯二胺（0.11g，1mmol）溶于20mL乙醇中，80℃下反應(yīng)6h。待反應(yīng)結(jié)束、冷卻、真空旋干溶劑，柱分離，V乙酸乙酯∶V石油醚=2∶1為洗脫劑，得到4-苯并咪唑基-N,N-二乙酸甲酯基苯胺（探針S1）。

5-苯并咪唑基-1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚（探針S2）、6-苯并咪唑基-1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚（探針S3），合成方法類似于探針S1，反應(yīng)物投入量為5-甲?；?1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚/6-甲?；?1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚（0.35g，1mmol）。

4-苯并咪唑基-N,N-二乙酸甲酯基苯胺（探針S1） 白色粉末，0.25g，產(chǎn)率71%，m.p.202～204℃。1H NMR（CD3OD,400MHz），δ：7.86（d,J=8.6Hz,2H,Ar-H），7.48（dd,J=5.7,3.1Hz,2H,Ar-H），7.13（dd,J=5.8,3.0Hz,2H,Ar-H），6.61（d,J=8.7Hz,2H,Ar-H），4.13（s,4H,2×-CH2-），3.70（s,6H,2×-CH3），3.27（s,1H,-NH-）。IR（KBr），ν，cm-1：3599.68（νN-H）；1740.71（νC=O）；1614.33，1504.57，1446.39（νC=C）；1207.37（νC-O）；836.18（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：354.1445[M+H]+。

5-苯并咪唑基-1-O-2-N,N-三乙酸甲酯基-2-氨基苯酚（探針S2）紅色油狀物，產(chǎn)率72%。1H NMR（CD3OD,400MHz），δ：7.61～7.53（m,4H,Ar-H），7.21（s,2H,Ar-H），6.88（d,1H,J=8.0Hz,Ar-H），4.87（s,2H,-CH2-），4.25（s,4H,2×-CH2-），3.78（s,3H,-CH3），3.73（s,6H,2×-CH3），3.29（s,1H,-NH-）。IR（KBr），ν，cm-1：3445.35（νN-H）；1745.70（νC=O）；1611.25，1509.17（νC=C)；1200.25（νC-O）；881.69，811.55（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：442.1605[M+H]+。

6-苯并咪唑基-1-O-3-N,N-三乙酸甲酯基-3-氨基苯酚（探針S3）黃色粉末，產(chǎn)率71%，m.p.173～174℃。1H NMR（CD3OD,400MHz），δ：7.88（s,2H,Ar-H），7.51（d,J=8.8Hz,2H,Ar-H），7.23（t,J=7.6Hz,2H,Ar-H），6.36（d,J=8.6Hz,1H,Ar-H），4.82（s,1H,-NH-），4.22（s,2H,-CH2-），3.68（s,4H,2×-CH2-），3.22（s,3H,-CH3），2.76（s,6H,2×-CH3）。IR（KBr），ν，cm-1：3333.04（νN-H）；1741.61（νHC=O）；1666.41，1615.33（νOC=O）；1571.80，1497.46，1443.78（νC=C）；1208.96（νC-O）；852.76，813.78（δ=C-H）。ESI-MS，m/z：442.1606[M+H]+。

1.2.4 探針T1～T3的合成

直接合成得到的熒光探針S1～S3，其多羧酸受體部分為乙酸甲酯，由于酯水溶性有限，致使S1～S3在水系離子識別實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用受限，需將乙酸甲酯形探針S1～S3水解為其羧酸鹽形式T1～T3。

將S1（0.0353g，0.1mmol）、CsOH·H2O（0.1679g，1mmol）溶解于10mL乙醇中，回流反應(yīng)12h。待反應(yīng)結(jié)束、冷卻、真空旋干溶劑，得到探針T1。T2/T3的合成方法類似，反應(yīng)物用量為S2/S3（0.0441g，0.1mmol）。

1.3 結(jié)構(gòu)表征

由探針S1～S3的1H NMR、IR與MS等表征數(shù)據(jù)可知，探針結(jié)構(gòu)正確，符合實(shí)驗(yàn)預(yù)期設(shè)計(jì)，可以進(jìn)行進(jìn)一步的光學(xué)性質(zhì)研究。

2 結(jié)果與討論

2.1 探針的熒光激發(fā)與發(fā)射光譜

進(jìn)行200～500nm波段探針S1～S3的光譜掃描，得到其最大熒光激發(fā)與發(fā)射波長為S1：λex,max=325nm，λem,max=380nm；S2：λex,max=329nm，λem,max=390nm；S3：λex,max=333nm，λem,max=379nm，斯托克位移分別為55、61、46nm。相較于探針S1結(jié)構(gòu)，S2/S3受體部分中，鄰位/間位羥基的引入與羥基氫的后續(xù)修飾，致使S2/S3吸收、發(fā)射譜峰均表現(xiàn)紅移。取代基改變與探針分子的熒光光譜調(diào)控，對于未來工作中進(jìn)行熒光探針結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、具有一定的指導(dǎo)意義。

2.2 探針對金屬離子的選擇性

設(shè)計(jì)以一價堿金屬（Na+）、二價堿土金屬（Mg2+、Ca2+、Ba2+），以及過渡金屬（Fe3+、Cu2+、Zn2+、Cd2+、Cr3+、Hg2+、Ag+）及Sn2+、Al3+等14種常見金屬離子，考察T1～T3的金屬離子選擇性。向1號比色管中僅加入探針，向2～14號比色管中，分別加入Tris-HCl、探針與各金屬離子（圖3d，橫坐標(biāo)1-14：T2、Ag+、Al3+、Ba2+、Ca2+、Cr3+、Cu2+、Fe3+、Hg2+、Mg2+、Na+、Sn2+、Zn2+），使探針與金屬離子的終濃度均為1.0×10-5mol·L-1，進(jìn)行350～550nm波段光譜掃描，得到圖3。

由圖3可知，圖3（a）各熒光譜線均重合在一起，說明T1對金屬離子均無響應(yīng)；探針T2對Zn2+、Cu2+/Hg2+呈現(xiàn)選擇性增強(qiáng)、減弱響應(yīng)，其它金屬離子則未引起探針T2熒光強(qiáng)度的明顯變化；上述各金屬離子與T3混合時，T3熒光信號呈現(xiàn)整體猝滅趨勢。綜合離子選擇實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知探針T1、T2、T3識別基團(tuán)中兩個識別位點(diǎn)、鄰位3個識別位點(diǎn)與間位3個識別位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)差異，影響了識別位點(diǎn)所形成的離子包合空腔尺寸，表現(xiàn)為離子選擇性的顯著差別。T2的N、N、O所連接的3個乙酸根柔性鏈能夠形成合適的包合空腔，實(shí)現(xiàn)對Zn2+/Cu2+/Hg2+離子的選擇性識別，結(jié)合探針分子的電子效應(yīng)變化，將能夠進(jìn)一步分析和解釋T2進(jìn)行離子識別的作用機(jī)制。

圖3 探針（a）T1、（b）T3與（c）、（d）T2的離子選擇性Fig.3 Selectivity of probes（a）T1,（b）T3 and（c），（d）T2 towards various metal ions

2.3 Zn2+/Cu2+對探針T2的熒光滴定曲線

將濃度依次遞增的Zn2+/Cu2+溶液分別加入探針T2中，使T2終濃度為1.0×10-5mol·L-1、Zn2+/Cu2+終濃度為0～1000μmol·L-1，進(jìn)行350～550nm波段T2-Zn2+與T2-Cu2+的光譜掃描，結(jié)果見圖4。

圖4 （a）T2-Zn2+與（b）T2-Cu2+的熒光滴定曲線Fig.4 Fluorescence titration curves of（a）T2-Zn2+and（b）T2-Cu2+

由圖4可知，Zn2+/Cu2+濃度遞增時，T2熒光強(qiáng)度隨Zn2+濃度升高而增強(qiáng)，隨Cu2+濃度升高而減小。對T2熒光強(qiáng)度F（T2-Zn2+/Cu2+在390nm處的熒光強(qiáng)度峰值）與Zn2+/Cu2+濃度進(jìn)行相關(guān)性分析[11]，得到熒光強(qiáng)度F（y）與[Zn2+]/[Cu2+]（x）的線性方程，分別為T2-Zn2+（0～40μmol·L-1）：y＝40.443x+1011.9（R2=0.9958），T2-Cu2+（0～40μmol·L-1）：y＝-60.67x+3659.3（R2=0.9928）。當(dāng)Zn2+/Cu2+濃度處于0～40μmol·L-1范圍時，探針熒光強(qiáng)度與[Zn2+]/[Cu2+]均呈現(xiàn)準(zhǔn)確的定量關(guān)系，初步滿足濃度數(shù)量級為μmol·L-1的生理Zn2+/Cu2+檢測。

2.4 探針T2與Zn2+/Cu2+的絡(luò)合比

進(jìn)行10mL比色管編號，保持1#～11#管中T2與Zn2+的總濃度為1.0×10-5mol·L-1，使Zn2+摩爾分?jǐn)?shù)依次遞增，分別為0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%，進(jìn)行熒光強(qiáng)度與相應(yīng)離子摩爾分?jǐn)?shù)的分析，得到圖5（a）所示的Job's曲線。

圖5 （a）T2-Zn2+與（b）T2-Cu2+的絡(luò)合比Fig.5 Complexation stoichiometry of（a）T2-Zn2+and（b）T2-Cu2+

圖5（a）T2-Zn2+體系熒光強(qiáng)度最高點(diǎn)所對應(yīng)的Zn2+摩爾分?jǐn)?shù)為0.5，即代表了T2與Zn2+的最優(yōu)結(jié)合比例，說明探針T2與Zn2+的定量結(jié)合比例是1∶1。

對比圖5（b）T2-Cu2+熒光猝滅型響應(yīng)，當(dāng)Cu2+與T2濃度達(dá)到一致、兩者1∶1結(jié)合時，圖5（b）出現(xiàn)拐點(diǎn)。此后，T2熒光幾乎完全猝滅，T2熒光不再隨Cu2+加入而改變。說明T2與Cu2+的絡(luò)合比為1∶1。

2.5 探針識別機(jī)制

探針T2對Zn2+、Cu2+/Hg2+表現(xiàn)差別性熒光響應(yīng)，可能主要基于以下因素：（1）ICT（intramolecular charge transfer，分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移）識別機(jī)制[12,13]，T2分子內(nèi)氮原子的孤對電子作為電子給體，不飽和環(huán)作為電子受體，構(gòu)成了探針T2的ICT路徑，使其呈現(xiàn)熒光。當(dāng)T2通過弱配位作用識別Zn2+/Cu2+/Hg2+時，T2的氮原子與羧基氧原子則需提供其孤對電子，與Zn2+/Cu2+/Hg2+的空軌道形成配位鍵，供電子能力被大幅削弱，T2的ICT過程也被完全阻斷或大幅削弱，T2-Cu2+/Hg2+體系因此熒光強(qiáng)度降低、甚至猝滅，出現(xiàn)T2對Cu2+/Hg2+的猝滅型熒光響應(yīng)。（2）過渡金屬離子通過自旋-軌道耦合、電子或能量轉(zhuǎn)移使熒光基團(tuán)熒光猝滅[14]，可導(dǎo)致熒光猝滅型響應(yīng)。但由Irving-Williams規(guī)則可知，Zn2+配位穩(wěn)定性明顯弱于Cu2+、Hg2+，且極化能力與變形性較弱、空軌道較少、還原性遠(yuǎn)大于Cu和Hg，導(dǎo)致Zn2+作為電子受體的能力較弱、較難接受孤對電子配位，致使探針-Zn2+呈現(xiàn)與探針-Cu2+/Hg2+相反的識別方式。

離子識別實(shí)驗(yàn)顯示，T1對金屬離子均無響應(yīng)；T3熒光信號因金屬離子的加入呈現(xiàn)整體猝滅趨勢，對金屬離子亦無響應(yīng)；而探針T2分別對Zn2+表現(xiàn)特異性熒光增強(qiáng)，對Cu2+/Hg2+表現(xiàn)熒光猝滅型響應(yīng)。T1～T3在識別性能上的差異性與其識別位點(diǎn)設(shè)計(jì)具有直接關(guān)系，其識別基團(tuán)結(jié)合Zn2+/Cu2+/Hg2+的可能識別機(jī)制見圖6。

圖6 探針T1～T3的識別位點(diǎn)與識別性能差異Fig.6 Differences in recognition sites and recognition properties of probes T1～T3

由圖6可知，T1～T3以包合空腔[15,16]結(jié)合Zn2+/Cu2+/Hg2+，T1的兩條羧酸柔性鏈僅構(gòu)成兩個識別位點(diǎn)，無法有效包合Zn2+/Cu2+/Hg2+。T3分子中處于間位的3條柔性羧酸鏈，形成的包合空隙過大，無法穩(wěn)定包合，受到電子或能量轉(zhuǎn)移等因素影響時，使其表現(xiàn)整體熒光猝滅、無識別響應(yīng)[14]。而鄰位三位點(diǎn)的探針T2，鄰位3條羧酸鏈形成了尺寸合適的包合空腔，能夠容納Zn2+/Cu2+/Hg2+，且受到Zn2+/Cu2+/Hg2+電子效應(yīng)、配位能力差異性的影響，進(jìn)一步對Zn2+、Cu2+/Hg2+表現(xiàn)熒光增強(qiáng)、熒光猝滅的差別性響應(yīng)。

3 結(jié)論

經(jīng)識別位點(diǎn)的差別性設(shè)計(jì)，構(gòu)筑得到二位點(diǎn)探針T1、鄰位三位點(diǎn)探針T2與間位三位點(diǎn)探針T3，因T2結(jié)構(gòu)中處于鄰位的3條羧酸柔性鏈所形成的包合空腔，T2與Zn2+、Cu2+、Hg2+表現(xiàn)特征響應(yīng)與定量結(jié)合，能夠初步滿足濃度數(shù)量級為μmol·L-1的生理Zn2+、Cu2+、Hg2+檢測。結(jié)合熒光、紫外等光譜學(xué)手段與識別位點(diǎn)的差別性設(shè)計(jì)，初步闡明了探針T2對Zn2+、Cu2+/Hg2+的識別機(jī)制差異，為探針結(jié)構(gòu)優(yōu)化與識別性能篩選等研究工作提供了參考。