本技术涉及一种近红外亚铁离子荧光探针,包括其制备方法和应用领域,主要应用于分析化学和生物技术。该探针在近红外区域具有激发和发射特性,展现出对亚铁离子的高度选择性。
背景技术
铁作为人体必需的微量元素,在生物体内发挥着不可或缺的作用。其氧化还原活性是多种生物过程(如氧运输、电子传递和酶催化)的关键。细胞内的亚铁离子(Fe2+
)浓度失衡,尤其是在线粒体、溶酶体等细胞器中,与神经退行性疾病、癌症等多种疾病的发生和发展密切相关,当细胞内的铁稳态失衡时,会导致有害活性氧(ROS)的释放,进而引发氧化应激和细胞损伤。这种失衡与多种疾病的发生和发展密切相关,包括神经退行性疾病、癌症等。
为了准确监测细胞内亚铁离子的浓度,科学家们开发了多种检测方法。传统的方法,如电化学检测方法、原子吸收光谱法(AAS)和电感耦合等离子体质谱法(ICPMS)等,虽然具有较高的准确性,但操作复杂且需要昂贵的设备,这限制了它们在实时监测和生物成像方面的应用。
近年来,随着生物荧光技术的快速发展,荧光探针因其操作简便、成本低廉、检测结果直观等优点,逐渐成为检测细胞内亚铁离子的有力工具。荧光探针通过与亚铁离子特异性结合,产生明显的荧光信号变化,从而实现对亚铁离子的高灵敏度和高选择性检测。尽管现有的荧光探针在检测亚铁离子方面取得了一定的进展,但仍存在一些问题,如选择性不够高、灵敏度有待提升等。因此,开发一种具有高选择性、高灵敏度且能在生物体中实时成像的亚铁离子荧光探针,对于深入了解铁的生物学功能、揭示铁失衡与疾病的关系以及指导相关疾病的诊断和治疗具有重要意义。
实现思路