近红外电化学发光化合物、电化学发光体系及其应用制造技术

本发明专利技术的近红外电化学发光化合物、电化学发光体系及其应用，其中近红外电化学发光化合物为双齿配体金属配合物，其电化学发光峰的波长可达到近红外区，可以配制成电化学发光体系，在多种发光模式下都具有优异的电化学发光效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
近红外电化学发光化合物、电化学发光体系及其应用


[0001]本专利技术属于电化学发光体系
，具体涉及一种近红外电化学发光化合物、电化学发光体系及其应用。

技术介绍

[0002]在过去的几十年里，基于近红外区荧光的成像技术在研究生物体生理或病理学过程的研究中发挥着巨大的作用。近红外发光具有更纵深的穿透能力，更好的空间分辨率，同时减少了对生物组织的光损伤。与近红外荧光相比，近红外电化学发光由于无需激发光源，可以极大降低背景噪音，提高信噪比。因此近红外电化学发光染料的开发受到了广泛的关注。目前，三联吡啶钌配合物Ru(bpy)
32+
是最常见的一类电化学发光信号标记分子，但是发光颜色单一（橘红色，最大发射波长为610nm左右），且对其传统配体结构进行取代基团修饰极难进一步使其波长红移至近红外区。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种电化学发光化合物及其应用；其发光波长达到近红外窗口，其电化学发光效率可高于目前商品化的三联吡啶钌化合物，而且可以通过C^C
*
二齿配体引入多种活性官能团，克服了现有技术的不足，具有巨大的市场应用前景和良好的经济社会效益。
[0004]本专利技术的近红外电化学发光化合物，为双齿配体金属配合物，其阴离子为一价阴离子，阳离子结构式为：，其中，C^C
*
二齿配体为第一配体，C
*
为卡宾碳；N^N二齿配体为第二配体；第一配体为以下化学结构式中的一种：，并且R1、R2、R3和R4各自独立地选自如下的任意一种：氢、烷基、甲氧基、羧基、氨基、三氟甲基、硝基、氰基、卤素；
第二配体为以上化学结构式中的一种。发光化合物的阴离子部分为氯离子或硝酸根离子或六氟磷酸根离子或三氟甲基磺酸根离子等一价阴离子。
[0005]更进一步的：
阳离子为以上化学结构式中的一种。
[0006]本专利技术的电化学发光体系，至少包括近红外电化学发光化合物、溶剂，其中近红外电化学发光化合物在电化学发光体系中浓度为：10-9
mol/L ~ 1mmol/L。
[0007]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，近红外电化学发光化合物在电化学发光体系中浓度为：10-4
mol/L。
[0008]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，溶剂为有机溶剂或水性溶剂。
[0009]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，有机溶剂为二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种，注意的是，这里为多组分时，各组分之间的比例可以为任意比，而不影响本方案的实施。
[0010]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，水性溶剂为PC缓冲液或含有三丙胺的PBS缓冲液。这里的PC缓冲液可以为罗氏PC缓冲液或者其替代产品。
[0011]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，电化学发光体系还包括电解质，其中电化学发光化合物、电解质的摩尔比为1:（100～3000）。
[0012]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，电化学发光化合物、电解质的摩尔比为1:1000。
[0013]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，电解质为四丁基六氟磷酸铵。
[0014]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，电化学发光体系还包括共反应化合物，其中电化学发光化合物、共反应化合物的摩尔比为1:（10～500）。
[0015]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，电化学发光化合物、共反应化合物的摩尔比为1:400。
[0016]本专利技术的电化学发光体系的一种改进，共反应化合物至少为如下任一：三丙胺、三乙胺、2-（二丁氨基）乙醇，注意的是，这里为多组分时，各组分之间的比例可以为任意比，而不影响本方案的实施。
[0017]本专利技术的近红外电化学发光化合物及其电化学发光体系在近红外区荧光成像中的应用。
[0018]将上述电化学发光化合物与共反应分子在有机相中混合，并添加支持电解质四丁基六氟磷酸铵，或者将上述电化学发光化合物直接添加到PC缓冲溶液中，施加一定的电压，进行循环扫描电位，或者采用脉冲电位模式，或者采用恒电位模式，即可得到电化学发光信号。所以，本专利技术公开了上述电化学发光化合物在制备电化学发光体系中的应用。
[0019]本专利技术还公开了一种电化学发光体系，由电化学发光化合物、共反应化合物、电解质以及有机溶剂组成；电化学发光化合物为上述电化学发光化合物；电化学发光化合物、共反应化合物、电解质的摩尔比为1:（10～500）:（100～3000）。
[0020]上述技术方案中，共反应化合物为三丙胺，三乙胺，2-（二丁氨基）乙醇；有机溶剂为二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃或者N,N-二甲基甲酰胺；电解质为四丁基六氟磷酸铵。
[0021]优选的，共反应化合物为三丙胺。
[0022]优选的，电化学发光化合物、共反应化合物、电解质的摩尔比为1:400:1000。本专利技术还公开了一种电化学发光体系，由电化学发光化合物、电解质以及有机溶剂组成；电化学发光化合物为上述电化学发光化合物；电化学发光化合物、电解质的摩尔比为1:（100～3000）。本专利技术的电化学发光化合物无需共反应化合物也可以采集到光信号。
[0023]上述技术方案中，有机溶剂为二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃或者N,N-二甲基甲酰胺；电解质为四丁基六氟磷酸铵。
[0024]优选的，电化学发光化合物、电解质的摩尔比为1:1000。
[0025]本专利技术还公开了一种电化学发光体系，由电化学发光化合物、水性溶剂组成；电化学发光化合物为上述电化学发光化合物；水相溶剂为PC缓冲液。
[0026]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：（1）本专利技术公开的电化学发光化合物，使用一种全新的C^C
*
二齿配体，使得本专利技术中的钌金属配合物主体结构电荷为+1，同时可以灵活的引入羧酸、羟基、烷基等活性官能团，可以配制成电化学发光体系，在多种电位施加模式下都具有好的电化学发光效率。
[0027]（2）本专利技术公开的电化学发光化合物，电化学发光峰的波长可达到近红外区，相比于其他电化学发光材料具有更纵深的穿透能力，更好的空间分辨率，同时减少了对生物组织的光损伤，在生物医学成像领域拥有很好的应用前景和良好的经济社会效益。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为实施例一中化合物循环伏安模式电化学发光图；图2为实施例一中化合物恒电位模式电化学发光图；图3为实施例二中化合物恒电位模式电化学发光图；图4为实施例二中化合物电化学发光光谱图。
具体实施方式
[0030]以下将结合各实施方式对本专利技术进行详细描述。但该等实施方式并不限制本专利技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.近红外电化学发光化合物，为双齿配体金属配合物，其阴离子为一价阴离子，阳离子结构式为：，C^C
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二齿配体为第一配体，C
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为卡宾碳；N^N二齿配体为第二配体；所述第一配体为以下化学结构式中的一种：，并且R1、R2、R3和R4各自独立地选自如下的任意一种：氢、烷基、甲氧基、羧基、氨基、三氟甲基、硝基、氰基、卤素；
所述第二配体为以上化学结构式中的一种；
所述阳离子为以上化学结构式中的一种。2.电化学发光体系，至少包括如权利要求1所述的近红外电化学发光化合物、溶剂，其中近红外电化学发光化合物在电化学发光体系中浓度为：10-9
mol/L ~ 1mmol/L，所述溶剂为有机溶剂或水性溶剂。3.根据权利要求2所述的电化学发光体系，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁杨铭，周宇扬，陈丰，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：发明
国别省市：