Zn^2+-膽紅素絡合物的超快激發態動力學研究
摘要：膽紅素(Bilirubin,BR)是脊椎動物分解代謝血紅素的最終產物之一,具有抗氧化和消炎等作用。體內保持正常含量的膽紅素對人類的健康起著非常重要的作用,被認為有利于預防癌癥、中風、糖尿病和心血管等疾病的發生[1-2]。然而膽紅素過量則被認為是肝功能障礙的征兆,同時也是引起新生兒嚴重腦損傷的原因[3]。因此,對人體中膽紅素含量的快速精準檢測具有十分重要的應用價值。目前為止,用于檢測血清樣品中膽紅素含量的方法主要有重氮法、過氧化物酶法、光纖傳感檢測法和熒光光譜法等[4]。其中,熒光光譜法具有檢測迅速和操作簡便的優勢[5],吸引了越來越多研究人員的關注。但是,由于膽紅素自身的熒光量子產率通常低至10^-4量級[6],直接熒光測量難度很大,因此通常采用間接方式解決膽紅素含量測量的難題。例如,Wabaidur等[7]通過膽紅素猝滅Ru(bopy)3^2+熒光的方式來測量膽紅素的含量;Aparna等[8]通過膽紅素猝滅銅納米團簇熒光的方式來測量膽紅素的含量;Iwatani等[9]通過UnaG蛋白結合膽紅素增強熒光的方式來測量膽紅素的含量。UnaG與膽紅素具有極高的親和力,且自身幾乎不發射熒光,其與膽紅素結合后,會將膽紅素的熒光提高三個數量級[10],可以用作人體內的熒光傳感器[11]。然而,由于蛋白的制備和保存的成本十分高昂,人們更希望使用有機小分子或無機分子對膽紅素的熒光進行增強。例如,Yang等[12]發現Zn^2+有助于顯著增強膽紅素的熒光,Kotal等[13]提出了將Zn^2+用于膽紅素代謝物(尿膽素原)含量測量的方法。為了研究Zn^2+增強膽紅素熒光的機理并用于膽紅素含量的測量,研究首先使用了穩態熒光光譜和紫外-可見吸收光譜表征了不同Zn^2+濃度下膽紅素的光學特性,并采用相對法測量了其量子產率。通過分析Zn^2+-膽紅素絡合物在不同探測波長下的激發譜,提出
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