English

• 0.   引言

  卟啉类化合物是维持动植物生理活性的中心，在氧的传输、储存及活化，酶催化，光合作用及电子传递过程中发挥着重要的作用^[1-4]。近年来，科研工作者们通过不断地改变卟啉母体化合物卟吩环上取代基的种类及位置，设计出一系列具有特定功能的卟啉类衍生物。如今，卟啉类化合物已被广泛用于光电化学、生物医学、分析化学、催化等诸多领域^[5-12]。

  人们不断地设计结构复杂的卟啉类化合物，反而忽视了对结构较为简单的卟啉类化合物的研究。因此本文制备并纯化了meso-四(对甲基苯基)卟啉(TMPP)及其钴配合物TMPP-Co，并对它们的溶剂化效应、不同水含量下的发光情况及单线态氧(ROS)产生能力进行了细致的讨论，根据吸收及发射光谱的变化过程提出了相应的发光机理。由于卟啉类化合物作为光动力疗法的光敏剂，在光的激发下能够产生杀灭肿瘤细胞的单线态氧，目前已成为生物医学领域的研究热点^[13-16]。因此本文也尝试用MAL(马来酸酐)修饰的PEG(聚乙烯醇)包覆TMPP并用TAT(一种具有细胞膜穿透作用的多肽)修饰，以制备TMPP-MAL-TAT纳米粒子，并探究其在细胞染色领域的应用。

  图 1

  

  图 1.  TMPP (a)及TMPP-Co (b)的合成路线

  Figure 1.  Synthesis route of TMPP (a) and TMPP-Co (b)

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  1.   实验部分

  1.1   TMPP及TMPP-Co的制备

  采用优化后的Alder法^[17]合成TMPP。取250 mL四口烧瓶，加入120 mL丙酸作溶剂兼催化剂，加热搅拌至回流后停止加热，待温度降至110 ℃时滴加新蒸吡咯与对甲基苯甲醛(物质的量之比为1:1.1，以0.05 mol吡咯为基准)，滴加结束后迅速加入2 mL硝基苯，继续加热搅拌至回流并开始计时，反应40 min后蒸出90 mL丙酸，停止反应，将反应液冷却至室温，再放入-25 ℃环境中静置过夜产生结晶沉淀，经抽滤、洗涤获得滤饼，用硅胶柱层析法提纯，流动相为二氯甲烷/石油醚(1:3，V/V)，收集第一色带(紫色)，旋干溶剂后得2.09g紫色晶体，收率为25%。UV-Vis(DCM，λ/nm)：S：412，Q：516，551，591，648。¹H NMR(CDCl₃，300 MHz)：_δ -2.77(s，2H，N-H)，2.70(s，12H，-CH₃)，7.54(d，J=4.6 Hz，8H，Ph)，8.08(d，J=4.7 Hz，8H，Ph)，8.85(s，8H，Py)。IR(KBr，cm^-1)：3 335，2 914，1 504，1 470，1 348，982，838。HRMS：C₄₈H₃₈N₄计算值670.309 6，实验值670.226 4。

  采用一锅法合成TMPP-Co。取250 mL四口烧瓶，加入精制后的TMPP 2 g，按TMPP与金属盐物质的量之比1:7加入一定质量的乙酸钴，以120 mL DMF做溶剂兼催化剂，搅拌加热至回流开始计时，反应4.5 h后蒸出90 mL溶剂，停止反应，后处理过程与TMPP的后处理过程相同，其中柱层析法提纯的流动相为二氯甲烷/石油醚(1:2，V/V)，收集第二色带(橘红色)，旋干溶剂后得1.9 g紫色晶体，收率92%。UV-Vis(DCM，λ/nm)：S：413，Q：483。¹H NMR(CDCl₃，300 MHz)：δ 2.69(s，12H，-CH3)，7.80(d，J=4.6 Hz，8H，Ph), 8.47(d，J=4.7 Hz, 8H, Ph), 8.52(s, 8H, Py)；IR(KBr，cm^-1)：2 915, 1 505, 1 454, 1 349, 998, 845;HRMS：C₄₈H₃₆CoN₄计算值727.227 2, 实验值727.141 7。

  1.2   光学性能测试

  分别称取10 mg的TMPP及TMPP-Co，稀释到10 mL四氢呋喃(THF)中，配成一定浓度的母液，采用日本岛津公司UV-2600型紫外分光光度计及PerkinElmer公司LS-55型荧光分光光度计进行吸收和发射光谱的测定。测试溶剂化及含水体系下的发射光谱时，激发波长为其在该体系下S带的吸收波长，狭缝宽度均为15 nm。

  1.3   电化学测试

  采用上海辰华CHI760E电化学工作站进行循环伏安测试。以精制的二氯甲烷为正方向扫描溶剂，无水DMF为负方向扫描溶剂，配制成浓度为0.1 mol·L^-1的四丁基六氟磷酸铵电解质溶液。工作电极为玻碳电极，参比电极为Ag/AgNO₃电极，辅助电极为铂电极，以二茂铁做内标(4.8 eV)。测试时将少量化合物加入到电解槽中，加入3 mL电解液，连接电极，设置参数(扫速为0.1 V·s^-1)进行正负方向扫描测试。在测试负向时要通入少量的氮气。

  HOMO能级的计算方法：

  $ {E_{{\rm{HOMO}}}} = - {\rm{e}}(E_{{\rm{ox}}}^{{\rm{onset}}} + 4.8{\rm{V}} - {E_{{\rm{F}}{{\rm{c}}^{\rm{ - }}}{\rm{/F}}{{\rm{c}}^{\rm{ + }}}}}) $

  E_ox^onset：氧化初始电位；$ {E_{{\rm{F}}{{\rm{c}}^{\rm{ - }}}{\rm{/F}}{{\rm{c}}^{\rm{ + }}}}} $：正方向二茂铁氧化还原峰值平均值。

  LUMO能级的计算方法：

  $ {E_{{\rm{LUMO}}}} = - {\rm{e}}(E_{{\rm{red}}}^{{\rm{onset}}} + 4.8V - {{E'}_{{\rm{F}}{{\rm{c}}^{\rm{ - }}}{\rm{/F}}{{\rm{c}}^{\rm{ + }}}}}) $

  E_red^onset：还原初始电位；$ {{E'}_{{\rm{F}}{{\rm{c}}^{\rm{ - }}}{\rm{/F}}{{\rm{c}}^{\rm{ + }}}}} $：负方向二茂铁氧化还原峰值平均值。

  能级差的计算方法：

  $ \Delta E = {E_{{\rm{LUMO}}}} - {E_{{\rm{HOMO}}}} $

  1.4   活性氧测试

  以THF为溶剂将TMPP及TMPP-Co配成浓度为1 mmol·L^-1的母液。在避光条件下用1 mol·L^-1的氢氧化钠水溶液水解掉ROS(二氯荧光素二乙酯)中的乙酯使其成为二氯荧光素，即将ROS探针激活。取2.900 mL去离子水于比色皿中，加入30 μL母液，再向比色皿中加入70 μL激活后的ROS荧光探针，并让他们充分混合均匀。加入荧光探针时要保证周围环境昏暗或在避光条件下进行，并且在接下来的测试中也要使周围环境达到同样条件。调节光源强度使其达到4 mW·cm^-2，并使光照均匀。测试时间范围为1~10 min，每光照1 min进行一次荧光测试，设置荧光光谱的λ_ex=488 nm(激发波长)和λ_em=520 nm(观测波长)；狭缝宽度为2 nm；测试荧光光谱范围为495~700 nm。

  1.5   细胞染色实验

  采用商业购买的Hela细胞进行培养及传代，先进行TMPP与TMPP-Co对细胞的直接染色：在培养皿中加入1 mL培养基，加入150 μL(或80 μL)充分混合的细胞培养基，混匀后置于培养箱中，待细胞贴壁后即可用于染色。用DMSO将染料配成1 mmol·L^-1的母液，取5 μL母液于培养皿中混匀，置于培养箱中培养30 min后移去培养基，用PBS溶液洗3次以确保染料不再残余在溶液中，再加入1 mL培养基，将其置于荧光显微镜下拍照，选用与染料的最大吸收波长相近的激光波长，若荧光微弱则可将染料浓度提高或染色时间延长，若荧光较强则可适当降低染料浓度或缩短染色时间，以此来确定最适浓度和染色时间。确定后则可用最适浓度和时间进行后续实验。

  再用MAL(马来酸酐)修饰的PEG(聚乙烯醇)进行包覆TMPP衍生物纳米粒子的制备及其TAT修饰。制备TMPP-TAT-NPs纳米粒子的步骤如下：称取1.0 mg TMPP，溶于1mL氯仿溶液中，得到1 mg·mL^-1 TMPP溶液。称取1 mg MAL(马来酸酐修饰的PEG)，溶于0.5 mL TMPP溶液，再加入4.5 mL纯水，得到0.1 mg·mL^-1 MAL-TMPP混合溶液。将0.1 mg·mL^-1 MAL-TMPP混合溶液超声(时间5 min，强度20%)使得TMPP和MAL充分接触。往溶液中通入氮气约6 h，使氯仿溶液挥发干后，将TMPP水溶液过滤膜，得到TMPP-MAL水溶液约50 μg·mL^-1。取0.5 mL TMPP-MAL水溶液，加入2 μL TAT，搅拌过夜后透析2 d，得到约50 μg·mL^-1 TMPP-MAL-TAT水溶液。取100 μL于1 mL培养基中，混匀后与Hela细胞共培养9 h。

  用PBS冲洗细胞2次后用共聚焦荧光显微镜进行拍照，观察其染色情况。

  图 2

  

  图 2.  MAL修饰的PEG包覆的TMPP衍生物纳米粒子及TAT修饰过程

  Figure 2.  MAL-modified PEG coated TMPP derivatives nanoparticles and TAT modification process

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  2.   结果与讨论

  2.1   溶剂化效应

  每次取2.5 mL不同极性的溶剂于比色皿中，再加入50 μL母液搅匀进行溶剂化效应测试, 结果如图 3所示。从整体上看TMPP与TMPP-Co的发射峰强度及峰位变化存在一定的差异，但也存在一定的共性，如在甲苯中都发生了红移；在乙腈、乙醇及异丙醇中均发生蓝移。同时也发现与金属离子配位后，发光强度显著下降。

  图 3

  

  图 3.  TMPP及TMPP-Co在不同溶剂中的发射光谱

  Figure 3.  Emission spectroscopy of TMPP and TMPP-Co in different solvents

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  通过图 3a发现，TMPP在不同极性溶剂中的变化较为规律：在质子型极性溶剂中的发光较强；在非质子非极性溶剂中的发光较弱。按照溶剂极性顺序，理论上TMPP在乙腈中的发光应较强，但由于其极性较大，使TMPP的空间结构发生扭曲，造成电荷分布不均，电子跃迁能隙变宽，激发态电子多以无辐射跃迁的形式回落至基态，因此表现为发射峰变宽、发射峰位蓝移及发射强度下降。而乙醇及异丙醇存在分子间氢键的作用，它们能形成较大体系的链状结构，从而实现对发光中心的包裹缠绕，降低了TMPP因振转运动而损耗的能量，使发光增强；同时，这种链状结构具有较大极性，同样会使跃迁能隙变宽，表现出发射峰变宽及发射峰位蓝移。这也预示着可以通过在meso位苯环对位上链接较长结构的烷基链实现对发光核的包裹，抑制分子间相互作用，进而实现卟啉在水相条件下及薄膜条件下的应用。

  通过图 3b可知，TMPP-Co在不同极性溶剂中的发射峰强度变化是不规律的。特别是将TMPP-Co母液滴入乙腈后，溶液颜色由浅棕色立即变为黄绿色。图 4为50 μL母液在乙腈-THF混合溶剂中(总体积10 mL，乙腈含量用体积分数表示)的吸收及发射光谱。如图 4a所示，随着乙腈含量的逐渐增加，S带吸收峰由单峰逐渐变为双峰，Q带吸收峰渐渐消失，这是由于TMPP-Co的中心金属离子与乙腈分子中氮上的孤对电子发生轴向配位形成图 6中的TMPP-Co(CN)^[18]。而乙腈分子属于p-π共轭结构，在发生轴向配位后，能使发光中心的电子云密度增加，因此从图 4b中可以发现发射峰强度随乙腈含量的增加逐渐增强。

  图 4

  

  图 4.  TMPP-Co在不同体积比的乙腈-THF溶剂中的吸收(a)和发射(b)光谱

  Figure 4.  Absorption (a) and emission (b) spectra of TMPP-Co in acetonitrile-THF solvents with different volume ratios

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  图 5

  

  图 5.  TMPP-Co溶液在不同体积比的乙腈-THF溶剂中的颜色变化

  Figure 5.  Color change of TMPP-Co solution in acetonitrile-THF solvents with different volume ratios

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  图 6

  

  图 6.  TMPP-Co在乙腈或吡啶中发生轴向配位的机理

  Figure 6.  Mechanism of axial coordination of TMPP-Co in acetonitrile or pyridine

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  由于TMPP-Co可以发生轴向配位，选用具有大π共轭结构的吡啶与THF配成混合溶剂(总体积10 mL，吡啶含量用体积分数表示)加入50 μL母液测得吸收及发射光谱如图 7所示。由图 7a可见，TMPP-Co的S带吸收峰由单峰变为双峰，这表明TMPP-Co与吡啶发生了轴向配位，形成了图 6中的TMPP-Co(Py)。其中1号吸收峰呈现先下降后上升再下降的趋势，吸收峰位先蓝移后红移；2号吸收峰则随着吡啶含量的增加逐渐变为肩峰且强度变化不规律，这说明TMPP-Co(Py)中出现了分子内电荷转移的过程，但TMPP-Co母体与轴向配体之间的电荷转移存在一个相互竞争的关系：即吡啶含量在0~15%内是先逐渐形成TMPP-Co(Py)，并增大母体TMPP-Co的大π环发光中心电子云密度，这一过程也导致吡啶配体表现出缺电子特性，使TMPP-Co(Py)分子内形成TMPP-Co电子供体(D)及Py电子受体(A)；随着吡啶含量的增加，溶剂极性也随之增强，电荷由发光中心逐渐转移至轴向的Py配体上，这一过程从图 7b中1号发射峰和2号发射峰强度的变化也可以得到印证(吡啶含量20%~80%时，1号发射峰强度迅速增强；2号发射峰强度迅速下降)；当吡啶的含量达到90%以上，TMPP-Co(Py)分子内电荷分布趋于稳定，此时体系中充满含有π键的吡啶分子，出现了分子间较强的π-π相互作用。由于斥力的存在避免了TMPP-Co(Py)的相互堆叠，并使TMPP-Co(Py)整体结构更加平整，因此发光强度增强，吸收峰和发射峰也相应地发生红移。

  图 7

  

  图 7.  TMPP-Co在不同体积比的吡啶-THF溶剂中的吸收(a)和发射(b)光谱

  Figure 7.  Absorption (a) and emission (b) spectra of TMPP-Co in pyridine-THF solvents with different volume ratios

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  图 8

  

  图 8.  TMPP-Co在不同体积比的吡啶-THF溶剂中的发光机理

  Figure 8.  Luminescent mechanism of TMPP-Co in pyridine-THF solvent with different volume ratios

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  基于TMPP-Co在含π体系中发光规律，其在甲苯中发光强度的变化也可以得到合理的解释：在甲苯中因π-π互斥作用，避免了由于TMPP-Co相互堆叠而引发的荧光淬灭，同时使电子尽可能多的局域在发光核附近。而其在乙醇及异丙醇中的发光强度与TMPP中的不同，这是由于异丙醇与乙醇相比多了一个具有供电性的甲基，导致氢键作用减弱且极性降低，但异丙醇通过轴向配位增强TMPP-Co中心的电子云密度。

  2.2   含水体系下的发光性能

  图 9为TMPP与TMPP-Co的50 μL母液在水-THF混合溶剂中(总体积10 mL，水的含量用体积分数表示)1号发射峰的强度变化。从图 10中可知，TMPP与TMPP-Co的发射光谱强度随着水含量的增加均呈现先上升后显著下降的趋势，这说明二者均为ACQ型分子。对二者在不同水含量下的发光机理进行了推测：当水含量较少时，会受到水极性的影响，表现为极性增大，发光强度增强；随着水含量的增加，在水中氢键的作用下，溶剂自身形成链状结构，实现对发光核的包裹缠绕，减少卟啉因自身振转而损耗的能量，这与在乙醇及异丙醇中的发光机理相同，因此发光强度会有所增强^[19]；由于TMPP及TMPP-Co本身不溶于水，在水含量达到一定程度后，会发生聚集，体系逐渐变为水包油型的乳液，使TMPP及TMPP-Co分子发生扭曲。从图 10a及图 10c中的2号吸收峰也可以看到，S带吸收峰均发生了明显的红移，并且吸收强度显著下降，吸收峰变宽，出现较弱的肩峰。这些变化均表明它们是因结构的改变导致分子轨道重组，能隙变窄，发光中心的电荷发生转移，因此出现荧光淬灭的现象。

  图 9

  

  图 9.  TMPP (a)及TMPP-Co (b)在水-THF溶剂中随水含量增加1号发射峰强度的变化

  Figure 9.  Change of intensity of emission peak 1 of TMPP (a) and TMPP-Co (b) with increasing water content in water-THF solvents

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  图 10

  

  图 10.  TMPP及TMPP-Co在不同体积比的水-THF溶剂中的吸收(a, c)和发射(b, d)光谱

  Figure 10.  Absorption (a, c) and emission (b, d) spectra of TMPP and TMPP-Co in water-THF solvents with different volume ratios

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  图 11

  

  图 11.  TMPP在不同体积比的水-THF溶剂中的发光机理

  Figure 11.  Luminescence mechanism of TMPP in water-THF solvent with different volume ratios

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  2.3   粘度对发光性能的影响

  图 12为TMPP及TMPP-Co的50 μL母液在甘油-乙醇混合溶剂中的吸收和发射光谱(总体积10 mL，甘油含量用体积分数表示)。采用该方法进一步探究这2种化合物在不同粘度下的发光机理。图 13为2种化合物1号发射峰随甘油含量增加的变化规律，这与它们在随水含量增加时发光强度的变化规律(图 9)基本一致。甘油含量较少时，2种化合物均因粘度增大而使自身振转受限，发光强度增强。但观察图 12a发现，当甘油含量达80%时，S带吸收峰出现了明显的肩峰，并且吸收峰强度明显下降，发生了一定程度的红移，这说明粘度较大时TMPP的结构确实发生了扭曲，并出现了电荷转移的过程；然而观察图 12b发现其发射峰位置未发生变化，也未出现新的发射峰，说明它仍然是以大π环为发光中心。TMPP-Co在高粘度下的发光机理与TMPP基本相同。该实验也证明了水相条件下发光机理的正确性。

  图 12

  

  图 12.  TMPP及TMPP-Co在不同体积比的甘油-乙醇溶剂中的吸收(a, c)及发射(b, d)光谱

  Figure 12.  Absorption (a, c) and emission (b, d) spectra of TMPP and TMPP-Co in glycerol-EtOH solvents with different volume ratios

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  图 13

  

  图 13.  TMPP (a)及TMPP-Co (b)在甘油-乙醇溶剂中随甘油含量增加1号发射峰强度的变化

  Figure 13.  Change of the intensity of emission peak 1 of TMPP (a) and TMPP-Co (b) with increasing glycerol content in glycerol-EtOH solvents

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  2.4   活性氧测试结果

  考虑到ROS探针在细胞生物体系内的应用日益成为光动力学研究的热点，因此采用TMPP及TMPP-Co在水系条件下形成的纳米粒子作为研究对象。图 14直观地给出随着时间的变化，ROS探针荧光强度的变化规律。其中，在TMPP体系中ROS的荧光强度随着光照时间的增加逐渐增大，单线态氧的生成速度与光照呈现良好的线性关系。而在TMPP-Co的体系中，ROS的荧光强度起始时就相对较大，随时间略有下降，说明其生成单线态氧的速度极快，能够在1 min内完成转化，通过测试TMPP与TMPP-Co的电化学循环伏安曲线(图 15)，发现其具有较低的氧化还原电位，并且能隙较低，很容易发生电子跃迁；此外，钴离子的顺磁性也能使TMPP-Co很容易发生电子从最低激发单重态至中心离子三重态的系间窜越^[20]；但从另外一个角度看，它的氧化过程可能不是以光控做为决速步骤。据此推测的单线态氧产生机理如图 16所示。钴离子的引入确实在效果上增加了ROS的产生能力，从而起到活化氧化的作用，这对目前关注的工业仿生催化和细胞内的诊疗都具有积极意义。

  图 14

  

  图 14.  TMPP及TMPP-Co的活性氧测试光谱图

  Figure 14.  Spectra of TMPP and TMPP-Co for active oxygen test

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  图 15

  

  图 15.  TMPP及TMPP-Co循环伏安曲线对比

  Figure 15.  Comparison of cyclic voltammograms of TMPP and TMPP-Co

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  图 16

  

  图 16.  TMPP单线态氧产生的机理

  Figure 16.  Singlet oxygen generation mechanism of TMPP

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  2.5   细胞染色实验

  结合上面的数据分析，拟开展TMPP及TMPP-Co在细胞层次的荧光成像应用研究。从前文看TMPP及TMPP-Co具有良好的发光效率、电化学行为和产生活性氧的能力。本文用TMPP和TMPP-Co作为研究对象直接制备荧光探针。可能由于分子间较强的相互作用，导致这2种化合物很难采用传统的DMSO溶解分散法制备荧光探针。尽管TMPP的溶解性较TMPP-Co有一定提高，但是发现其与Hela细胞作用10 h后均没有观测到细胞内荧光信号(图 17)，与明场图像对比，证明TMPP并未进入到细胞内部。这个原因可能是由于TMPP本身形成的粒子尺寸过大，很难通过细胞的吞噬效应进入细胞；而其在细胞机制培养液中也很难解离成单分子形式进入细胞，从而导致其并未观测到荧光信号。

  图 17

  

  图 17.  TMPP采用DMSO传统法进行细胞染色实验

  Figure 17.  Cell staining experiment of TMPP using DMSO traditional method

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  因此，只能采用具有细胞膜穿透能力的TAT(TAT是一种具有细胞膜穿透作用的多肽)作为修饰，将纳米粒子表面变为正电荷，利用穿透机制进入细胞。选择TMPP进行进一步研究，将TMPP和马来酸酐修饰的聚乙烯醇(MAL-PEG)包裹共混，使用氯仿作为主溶剂，然后利用氮气吹干法制备稳定的纳米粒子TMPP-MAL-NPs；进一步采用原位点击的反应，将富含氨基的TAT与纳米粒子表面的马来酰胺的双键反应，得到TMPP-TAT-NPs，其纳米粒径为154 nm，ζ电位是9.9 mV。这个正的表面电位证明TAT已经引入到纳米粒子表面，而且正电荷有利于穿透细胞膜(细胞膜表面为负电位)。

  采用制备的TMPP-TAT-NPs对Hela细胞进行染色发现(图 18c)，当作用时间为2 h时，纳米粒子已经进入细胞并且局域在细胞内溶酶体上，从暗场激发和重叠图像中均可以观测到显著的荧光信号(这里仍使用绿色荧光作为伪色来提高对比度，实际荧光颜色为深红色)。

  图 18

  

  图 18.  TMPP-TAT-NPs包覆的纳米粒子及其对Hela细胞的荧光成像

  Figure 18.  TMPP-TAT-NPs-coated nanoparticles and their fluorescence imaging on Hela cells

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  3.   结论

  TMPP与钴离子配位后，荧光强度下降。TMPP在不同极性溶剂中的发光会随着溶剂极性的增强而增强，但乙腈极性较大，会改变TMPP结构，使其发光强度减弱；而TMPP-Co在不同溶剂中的发光强度不仅与溶剂极性有关，还与中心金属离子的轴向配位有关。此外，TMPP-Co及TMPP在水含量增加的过程中，荧光强度呈先上升后下降的趋势，二者在含水量较大的体系中均形成水包油状纳米颗粒。当水含量或粘度较大时，这2种化合物的结构会发生扭曲并且出现电荷转移的过程，导致荧光淬灭。循环伏安测试显示TMPP-Co具有较低的能级差，其在水相条件下产生活性氧的能力较强。采用TMPP制备的TMPP-TAT-NPs纳米颗粒成功对细胞进行染色，并具有一定的靶向性。

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  图 1  TMPP (a)及TMPP-Co (b)的合成路线

  Figure 1  Synthesis route of TMPP (a) and TMPP-Co (b)

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  图 2  MAL修饰的PEG包覆的TMPP衍生物纳米粒子及TAT修饰过程

  Figure 2  MAL-modified PEG coated TMPP derivatives nanoparticles and TAT modification process

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  图 3  TMPP及TMPP-Co在不同溶剂中的发射光谱

  Figure 3  Emission spectroscopy of TMPP and TMPP-Co in different solvents

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  图 4  TMPP-Co在不同体积比的乙腈-THF溶剂中的吸收(a)和发射(b)光谱

  Figure 4  Absorption (a) and emission (b) spectra of TMPP-Co in acetonitrile-THF solvents with different volume ratios

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  图 5  TMPP-Co溶液在不同体积比的乙腈-THF溶剂中的颜色变化

  Figure 5  Color change of TMPP-Co solution in acetonitrile-THF solvents with different volume ratios

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  图 6  TMPP-Co在乙腈或吡啶中发生轴向配位的机理

  Figure 6  Mechanism of axial coordination of TMPP-Co in acetonitrile or pyridine

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  图 7  TMPP-Co在不同体积比的吡啶-THF溶剂中的吸收(a)和发射(b)光谱

  Figure 7  Absorption (a) and emission (b) spectra of TMPP-Co in pyridine-THF solvents with different volume ratios

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  图 8  TMPP-Co在不同体积比的吡啶-THF溶剂中的发光机理

  Figure 8  Luminescent mechanism of TMPP-Co in pyridine-THF solvent with different volume ratios

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  图 9  TMPP (a)及TMPP-Co (b)在水-THF溶剂中随水含量增加1号发射峰强度的变化

  Figure 9  Change of intensity of emission peak 1 of TMPP (a) and TMPP-Co (b) with increasing water content in water-THF solvents

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  图 10  TMPP及TMPP-Co在不同体积比的水-THF溶剂中的吸收(a, c)和发射(b, d)光谱

  Figure 10  Absorption (a, c) and emission (b, d) spectra of TMPP and TMPP-Co in water-THF solvents with different volume ratios

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  图 11  TMPP在不同体积比的水-THF溶剂中的发光机理

  Figure 11  Luminescence mechanism of TMPP in water-THF solvent with different volume ratios

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  图 12  TMPP及TMPP-Co在不同体积比的甘油-乙醇溶剂中的吸收(a, c)及发射(b, d)光谱

  Figure 12  Absorption (a, c) and emission (b, d) spectra of TMPP and TMPP-Co in glycerol-EtOH solvents with different volume ratios

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  图 13  TMPP (a)及TMPP-Co (b)在甘油-乙醇溶剂中随甘油含量增加1号发射峰强度的变化

  Figure 13  Change of the intensity of emission peak 1 of TMPP (a) and TMPP-Co (b) with increasing glycerol content in glycerol-EtOH solvents

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  图 14  TMPP及TMPP-Co的活性氧测试光谱图

  Figure 14  Spectra of TMPP and TMPP-Co for active oxygen test

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  图 15  TMPP及TMPP-Co循环伏安曲线对比

  Figure 15  Comparison of cyclic voltammograms of TMPP and TMPP-Co

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  图 16  TMPP单线态氧产生的机理

  Figure 16  Singlet oxygen generation mechanism of TMPP

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  图 17  TMPP采用DMSO传统法进行细胞染色实验

  Figure 17  Cell staining experiment of TMPP using DMSO traditional method

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  图 18  TMPP-TAT-NPs包覆的纳米粒子及其对Hela细胞的荧光成像

  Figure 18  TMPP-TAT-NPs-coated nanoparticles and their fluorescence imaging on Hela cells

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