综述：基于2,2′-硫代双(乙胺)结合基团的荧光探针：选择性分析物检测与新机遇

本综述系统总结了以2,2′-硫代双(乙胺)(TBEA)为识别基团的荧光分子探针的设计策略与应用进展。重点探讨了其通过分子内电荷转移(ICT)、光诱导电子转移(PET)等机制实现对金属离子(Zn2+/Cu2+/Hg2+等)的高选择性检测，并展望了其在阴离子识别和生物医学检测领域的潜力。文章还深入分析了当前面临的溶解性、选择性等挑战，为下一代TBEA传感器的开发提供了重要参考。

　　

基于2,2′-硫代双(乙胺)的荧光探针：选择性传感与新兴应用

引言

荧光分子探针凭借其卓越的灵敏度、实时响应能力和操作简便性，已成为现代分析科学中不可或缺的工具。这些探针在生物成像、医学诊断、环境监测等领域展现出巨大应用价值，其核心在于能够将分子水平的识别事件转化为可检测的光学信号。一个典型的荧光探针由两部分组成：识别单元（受体）和信号单元（荧光团），两者通过连接基团实现电子通信。识别单元与目标分析物（如金属离子、阴离子或中性分子）的特异性结合会引发荧光团光物理性质的变化，从而产生荧光增强（turn-on）或荧光淬灭（turn-off）信号。

荧光探针的性能取决于多种光物理机制，包括分子内电荷转移(ICT)、光诱导电子转移(PET)、F?rster共振能量转移(FRET)以及激发态分子内质子转移(ESIPT)等。近年来，超分子化学的发展进一步推动了探针设计策略的创新，例如通过π-π堆积、氢键和金属配位等非共价相互作用实现高选择性识别。在众多识别基团中，2,2′-硫代双(乙胺)（TBEA）因其独特的硬-软供体特性和结构可调性而受到广泛关注。

分子内电荷转移(ICT)

ICT机制是设计荧光探针的经典策略。这类探针通常采用推-拉电子体系，其中给电子基团与吸电子基团通过共轭体系相连。分析物的结合会改变体系的电子分布，导致吸收或发射光谱的位移。TBEA基团中的胺基和硫醚基团可分别作为电子给体和受体，使其成为构建ICT探针的理想平台。

受体设计策略

探针的性能很大程度上取决于识别单元的设计。一个高效的受体必须兼顾选择性和亲和力，同时确保与荧光团的协同工作。TBEA分子中的氮原子（硬碱）和硫原子（软碱）提供了多样化的配位模式，使其能够选择性识别不同性质的金属离子。此外，TBEA末端的胺基易于与醛基形成希夫碱，进一步扩展了其结构多样性。

TBEA荧光探针在金属离子检测中的应用

过渡金属离子如Zn²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺等在生物体和环境中扮演着重要角色，但过量时又具有毒性。TBEA基探针通过与这些离子配位，产生特异性荧光响应，实现了高选择性检测。例如：

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  基于罗丹明的TBEA探针可在水溶液中选择性识别Cu²⁺，伴随明显的荧光淬灭；
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  萘酰亚胺衍生物与TBEA结合后，对Zn²⁺表现出显著的荧光增强效应；
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  芘基TBEA探针通过PET机制实现对Hg²⁺的高灵敏度检测。
  这些探针不仅具有优异的检测性能，部分还能在活细胞中实现金属离子的成像，展示了其生物应用潜力。

TBEA探针在其他分析物检测中的应用

尽管目前报道较少，但TBEA在阴离子识别方面同样展现出前景。其胺基和硫醚基团可通过氢键作用与阴离子（如F^-、CN^-）结合，引发荧光变化。此外，TBEA还可用于检测中性分子和生物硫醇等。这一方向仍待进一步探索。

结论与展望

TBEA作为一种多功能识别基团，为设计新型荧光探针提供了强大平台。其优势在于：

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  硬-软供体组合可实现广泛的金属离子识别；
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  末端胺基便于结构修饰和希夫碱形成；
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  易于与多种荧光团（罗丹明、萘、芘等）耦合。
  然而，当前TBEA探针仍面临溶解性差、选择性交叉等挑战。未来研究应聚焦于：
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  开发水溶性更好的TBEA衍生物；
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  拓展其在阴离子和生物分子检测中的应用；
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  探索其在实际环境样品和生物体内的成像能力。
  随着这些问题的解决，TBEA基荧光探针有望在环境监测和生物医学领域发挥更大作用。