稀土β-二酮类配合物是稀土配合物中研究最多的配合物,由于金属离子受到强烈吸引,从而导致配合物中的配体配位到中心离子上时具有高效的能量传递,又加上该类配体具有很强的配位性能和较高的吸光能力,因此具有很强的发光效率。近年来,慈云祥等[10-11]合成了一种新型的β-二酮类配合物,这种配合物叫做氯磺酰噻吩三氟乙酰丙酮,并简称“CTTA”,并将其用作标记物对蛋白进行多重标记,在每个蛋白上标记百十个氯磺酰噻吩三氟乙酰丙酮,增强了配合物的发光本能,并且利用时间分辨荧光免疫分析法增进铕的洗脱能力,这种方法具有高敏锐性。在镧系稀土配合物中,β-二酮的配合物也有缺点,那就是发光强度比较弱,不能用作有机薄膜。
1.1.2 多胺多羧基类配合物
该类配合物多用做分析化学中的络合滴定的试剂,他们与金属离子络合时可以形成稳定的螯合物,且螯合物的结构是环状的;控制适当的反应条件,其络合比是固定的,从而消除了因逐级络合而形成多种络合物共存的弊病;又因为生成的螯合物稳定,络合反应的程度高,故能得到明显的滴定终点,从而满足滴定分析对化学反应的要求;也常用来标记蛋白质。例如[12],乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙三胺四乙酸(DTTA),这些配体衍生物能与很多金属离子螯合,由于本身具有活性基团,所以易与大分子物质发生关联,同时可以与稀土离子配位,因此该类配合物水溶性好,不易变性。
1.1.3 邻菲啰啉类配合物
邻菲啰啉相关物质的特点:(1)向稀土离子传递激发能时能够高效地完成:(2) 本身具有活性基团,所以易与蛋白质发生偶联;(3) 匹配的物质稳定性好。Tang L X等[13]用4,7-二氯磺酰基苯基-1,10-菲咯啉-2,9二羧酸(BCPDA)与Eu3+的螯合物作为探针,将其导入到该类配合物中,在对体系进行多次标定,并且运用时间分辨荧光免疫分析法,调节铕的发射光谱,增强电磁场,从而起到高度扩大作用,因此成为一种实用的分析技术。
1.1.4 吡啶-2,6-二甲酸类配合物
含有铕和铽的吡啶-2,6-二甲酸类配合物也在化学界广泛使用。Groves等[14]说明了新型稀土配合物中尤其以含低聚核苷酸为首的配体配合物标记DNA,而且这种标记物的荧光强度大,不易失活变性,很稳定,激发时持续时间长,源^自#751L文W论/文]网[www.751com.cn,常用作标记蛋白质,在生物化学领域可以精确的剪切DNA片段,为医学的研究和发展奠定了重要的基础。
1.2 超分子聚合物的分类及进展
1987年,Lehn第一次提出“超分子化学(Supramolecular Chemistry)”这一观点,并对这个观点作了详细的阐述,说明了超分子聚合物是指多种化合物之间通过作用力联接而成的物质[15],而且这些聚集体有特定的功能,复杂的结构,和有序的排列方式,因此超分子化学也成为化学领域的一项重要的研究范畴。拥有多个匹配位数的配体与稀土离子螯合在一起时,能够组成一个网状构型的螯合物,这个网状结构也算是一种很大的静共轭平面,从而使配合物的电子和能量的传递变得高效,能级间跃迁也变得更加容易。
超分子配合物的配体可分为以下几种[16]:(1)杂多酸类超分子化合物;(2)多胺多羧基类超分子化合物;(3)卟啉类超分子化合物;(4)树状类超分子化合物;(5)液晶类超分子化合物。
该类配合物的研究进展大多是关于多吡啶环超分子聚合物的,因为该类配合物选择性强。1984年,Henderson D[17]等人研制了含有钌(II)的多联吡啶类配体,对照其分子结构之后,又继续研发了镍(II)的配体和[gu(bpy)2[dafo]2]。之后,Hall D B[18]又发现了[Zn(phen) 3]2+的不同异构体能够选择性地与DNA结合,稀土金属Ru3+和C02+的配体结构是具有手性的,在与平面构型的多联吡啶配体配位时,由于DNA是具有手性结构的,所以当两者作用时具有立体选择性,识别DNA时无论是八面体结构还是平面结构,都有各自的特性和结合的方式,这种有选择性的作用特点,使这类配合物可用作研究DNA结构的荧光探针。