综述：苄基化吲哚缩氨基硫脲作为铜离子选择性开启传感特性的多步合成、表征及物理化学研究

本文合成了一种选择性荧光化学传感器苄基吲哚缩氨基硫脲（BMP），通过多种光谱技术确证其结构。研究发现 BMP 与溶剂相互作用会使光谱红移，且对 Cu2+有高选择性，添加 Cu2+可增强荧光，二者反应的化学计量比为 1:1 ，结合常数为 1.83×104 M?1。

　　

引言

在生命科学和健康医学领域，对特定离子的精准检测意义重大。铜离子（Cu²⁺）作为人体中重要的微量元素，其含量异常与多种疾病相关。开发一种高选择性的 Cu²⁺传感器至关重要。本研究聚焦于合成一种新型荧光化学传感器苄基吲哚缩氨基硫脲（BMP），并探究其对 Cu²⁺的传感性能。

BMP 的合成

BMP 通过苄基化吲哚与苯氨基硫脲缩合反应制备而成（具体反应过程未详细描述）。这一合成路线为后续研究提供了关键物质基础。

BMP 的结构表征

利用质谱（Mass spectrometry）、红外光谱（IR）、核磁共振氢谱（¹H-NMR ）和核磁共振碳谱（¹³C-NMR ）等光谱技术对 BMP 的结构进行确证。这些技术从不同角度提供了 BMP 分子结构的信息，有力地证明了所合成化合物即为目标产物 BMP。

BMP 与溶剂的相互作用

通过紫外 - 可见光谱（UV-vis）和荧光滴定研究 BMP 与各种溶剂的相互作用。研究发现，由于溶剂极性的影响，BMP 在不同溶剂中的吸收光谱和发射光谱均出现红移（bathochromic shift）现象。这表明溶剂极性对 BMP 的光学性质有显著影响，在后续研究和实际应用中需要考虑溶剂因素。

BMP 对 Cu²⁺的传感性能研究

采用荧光光谱滴定法考察 BMP 对 Cu²⁺的选择性和特异性。实验结果显示，向乙腈中 0.1×10^–3 M 的 BMP 溶液中加入 0.5×10^–2 M 的 Cu²⁺ 水溶液后，荧光显著增强。这一现象表明 BMP 对 Cu²⁺具有良好的传感性能，有望用于 Cu²⁺的检测。

为进一步探究荧光增强机制，运用光谱滴定、Benesi-Hildebrand 分析、Job’s plot 图等多种光物理方法进行研究。结果证实 BMP 与 Cu²⁺ 之间的化学计量比为 1:1 ，并测定出 BMP 对 Cu²⁺的结合常数（K_a）为 1.83×10⁴ M^?1。这些数据为深入理解 BMP 与 Cu²⁺的相互作用提供了量化依据。

结论

本研究成功合成了具有选择性荧光传感性能的 BMP，对其结构进行了准确表征，深入研究了其与溶剂的相互作用以及对 Cu²⁺的传感特性。BMP 对 Cu²⁺的高选择性和荧光增强效应，使其在生命科学和健康医学领域中 Cu²⁺的检测方面具有潜在应用价值，为相关疾病的诊断和治疗提供了新的检测手段和研究思路。未来可进一步优化 BMP 的性能，拓展其在生物体内检测等方面的应用。