《先進化工材料關鍵技術叢書--螢光染料及其生物醫學套用》是2022年化學工業出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:先進化工材料關鍵技術叢書--螢光染料及其生物醫學套用
- 作者:彭孝軍、樊江莉等
- 出版社:化學工業出版社
- 出版時間:2022年3月1日
- ISBN:9787122400383
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《螢光染料及其生物醫學套用》是“先進化工材料關鍵技術叢書”的一個分冊。
螢光染料是精細化工產品的一個重要分支,是具有高附加值和實用價值的功能性染料。本書凝結了作者們在螢光染料設計和套用等方面多年的理論研究和實踐經驗,是多項國家和省部級科技成果的結晶。本書從螢光現象和螢光發光原理入手,回顧了螢光染料的發現與發展,介紹了不同識別對象的螢光染料以及它們在生物標記、醫學診斷和疾病治療等方面的套用,展望了相關染料的發展趨勢和前景。包括:緒論,螢光染料概述,細胞器染色螢光染料, 細胞環境敏感螢光染料,細胞內離子成像用螢光識別染料,生物活性小分子螢光識別染料,生物酶螢光識別染料,核酸螢光識別染料,蛋白的螢光識別和標記技術,熱激活延遲螢光染料,超分辨成像螢光染料,螢光分子前藥,光觸發治療用光敏染料。
《螢光染料及其生物醫學套用》內容全面、專業性強,在取材方面力求前沿性、系統性。適應於染料開發和套用的科技人員閱讀,以及高等院校化工、材料等專業師生學習參考。
圖書目錄
第一章 緒論 001
第一節 螢光和磷光的發展概述 002
第二節 螢光和磷光產生的機理 004
一、非輻射躍遷 005
二、輻射躍遷 007
三、常見的描述螢光性質的物理量 008
四、影響螢光和磷光的主要因素 008
參考文獻 010
第二章 螢光染料概述 011
第一節 常見的螢光染料 012
一、香豆素類衍生物 012
二、螢光素類衍生物 014
三、羅丹明類衍生物 014
四、二醯亞胺類衍生物 016
五、花菁類染料 016
六、卟啉類染料 017
七、氟硼類染料 017
第二節 近紅外螢光染料分子設計規則 018
一、D-π-A母核的必要性 019
二、D-π-A結構中的HOMO-LUMO能級差的調控 023
三、D-π-A骨架的剛性化 025
四、D-π-A結構的空間保護 025
第三節 螢光染料技術展望 027
參考文獻 028
第三章 細胞器染色螢光染料 033
第一節 概述 035
第二節 細胞膜染色螢光染料 036
一、細胞膜的生物醫學功能 036
二、細胞膜染色螢光染料及其套用 037
第三節 線粒體染色螢光染料 039
一、線粒體的生物醫學功能 039
二、線粒體染色螢光染料及其套用 040
第四節 溶酶體染色螢光染料 043
一、溶酶體的生物醫學功能 044
二、溶酶體染色螢光染料及其套用 044
第五節 高爾基體染色螢光染料 047
一、高爾基體的生物醫學功能 048
二、高爾基體染色螢光染料及其套用 048
第六節 內質網染色螢光染料 051
一、內質網的生物醫學功能 052
二、內質網染色螢光染料及其套用 052
第七節 細胞核染色螢光染料 056
一、細胞核的生物醫學功能 056
二、細胞核染色螢光染料及其套用 057
參考文獻 058
第四章 細胞環境敏感螢光染料 063
第一節 極性敏感螢光染料 064
一、基於萘醯亞胺基團的極性敏感螢光染料 064
二、基於香豆素基團的極性敏感螢光染料 065
三、基於尼羅紅類的極性敏感螢光染料 067
四、基於萘類的極性敏感螢光染料 068
第二節 溫度敏感螢光染料 069
一、基於有機小分子的溫度敏感螢光染料 069
二、基於聚合物大分子的溫度敏感螢光染料 071
三、基於納米材料的溫度敏感螢光染料 072
第三節 黏度敏感螢光染料 074
一、基於BODIPY的黏度敏感螢光染料 075
二、基於DCVJ的黏度敏感螢光染料 077
三、基於花菁類的黏度敏感螢光染料 078
第四節 pH敏感螢光染料 080
一、基於氨基可逆質子化的pH敏感螢光染料 080
二、基於N-雜環質子化的pH敏感螢光染料 082
三、基於酚類的pH敏感螢光染料 083
四、基於羅丹明開環的pH敏感螢光染料 084
第五節 環境敏感螢光染料在生物醫學套用中的展望 087
參考文獻 087
第五章 細胞內離子成像用螢光識別染料 093
第一節 鹼金屬離子及鹼土金屬離子螢光識別染料 094
一、鈣離子螢光識別染料 094
二、鎂離子螢光識別染料 095
三、鈉離子螢光識別染料 098
四、鉀離子螢光識別染料 100
第二節 生物體內主要過渡金屬離子螢光識別染料 101
一、鋅離子螢光識別染料 102
二、鐵離子及亞鐵離子螢光識別染料 104
三、銅離子螢光識別染料 106
第三節 陰離子螢光識別染料 108
一、鹵素離子螢光識別染料 109
二、(焦)磷酸根離子螢光識別染料 111
第四節 有害重金屬離子螢光識別染料 113
一、汞離子螢光識別染料 113
二、鎘離子螢光識別染料 115
三、鉛離子螢光識別染料 115
四、鈀離子螢光識別染料 116
參考文獻 118
第六章 生物活性小分子螢光識別染料 125
第一節 活性氧物種螢光識別染料 126
一、單線態氧螢光識別染料 127
二、過氧化氫螢光識別染料 129
三、超氧陰離子螢光識別染料 132
四、羥基自由基螢光識別染料 134
五、次氯酸螢光識別染料 137
六、過氧亞硝酸鹽螢光識別染料 139
第二節 生物硫醇類化合物螢光識別染料 140
一、半胱氨酸和高半胱氨酸螢光識別染料 141
二、谷胱甘肽螢光識別染料 146
第三節 生物氣體螢光識別染料 151
一、一氧化氮螢光識別染料 152
二、硫化氫螢光識別染料 157
三、一氧化碳螢光識別染料 162
參考文獻 164
第七章 生物酶螢光識別染料 173
第一節 概述 174
第二節 氧化還原酶螢光識別染料 175
一、環氧化酶螢光識別染料 175
二、酪氨酸酶螢光識別染料 179
三、硝基還原酶螢光識別染料 183
四、單胺氧化酶螢光識別染料 187
五、過氧化物酶螢光識別染料 192
第三節 轉移酶螢光識別染料 195
一、谷氨醯轉移酶螢光識別染料 195
二、硫酸基轉移酶螢光識別染料 198
三、甲基轉移酶螢光識別染料 199
第四節 水解酶螢光識別染料 202
一、蛋白水解酶螢光識別染料 202
二、羧酸酯水解酶螢光識別染料 207
三、磷酸酯酶螢光識別染料 209
四、糖苷水解酶螢光識別染料 211
參考文獻 213
第八章 核酸螢光識別染料 219
第一節 核酸的基本特徵 220
第二節 染色基本原理及類別 220
一、靜電作用 221
二、溝槽結合模式作用 221
三、嵌入式作用 222
第三節 DNA螢光染料 222
一、鹼性DNA染料 222
二、陽離子型染料 223
三、其他類型染料 229
第四節 RNA螢光染料 230
第五節 G四聯體螢光染料 233
一、DNA G四聯體螢光染料 233
二、RNA G四聯體螢光染料 240
第六節 基於核酸染色的多功能螢光探針 242
一、細胞核超分辨探針 242
二、細胞核微環境探針 247
參考文獻 249
第九章 蛋白的螢光識別和標記技術 253
第一節 蛋白特異性標記技術概述 254
第二節 小分子配體標記 255
一、標記細胞骨架的螢光探針 255
二、磺醯脲類標記鉀離子ATP通道蛋白探針 257
第三節 多肽標籤標記 258
一、雙砷染料-四半胱氨酸多肽設計以及類似工作 259
二、隨機篩選特異性結合染料的多肽標籤 262
第四節 自修飾酶標籤標記 263
一、SNAP Tag 263
二、Halo Tag 267
第五節 核酸適配體標記 269
第六節 總結與展望 270
參考文獻 271
第十章 熱激活延遲螢光染料 273
第一節 熱激活延遲螢光染料的結構與光譜性質 274
一、熱激活延遲螢光的概念及發光過程機理 274
二、延遲螢光染料的基本物理參數 276
三、延遲螢光染料分子結構和設計原則 278
第二節 生物螢光成像用熱激活延遲螢光染料 284
一、可直接套用於生物體系的螢光素類TADF分子 286
二、不能直接套用於生物體系的TADF分子 288
三、可直接套用於生物體系的其他類TADF分子 291
第三節 診療一體化用熱激活延遲螢光染料 293
第四節 熱激活延遲螢光染料生物醫學套用的展望 295
參考文獻 296
第十一章 超分辨成像螢光染料 301
第一節 概述 302
第二節 超分辨成像技術 303
第三節 超分辨成像螢光染料 304
一、STED超分辨成像螢光染料 306
二、SMLM超分辨成像螢光染料 313
第四節 總結和展望 321
參考文獻 322
第十二章 螢光分子前藥 325
第一節 概述 326
第二節 還原性硫醇激活前藥體系 327
第三節 過氧化氫激活前藥體系 330
第四節 酶激活前藥體系 332
第五節 酸性pH激活前藥體系 335
第六節 光激活前藥體系 337
參考文獻 339
第十三章 光觸發治療用光敏染料 343
第一節 概述 344
第二節 光動力治療用光敏染料 344
一、Ⅱ型機理光敏劑 346
二、Ⅰ型機理光敏劑 365
三、臨床光敏藥物 369
第三節 光熱治療用光敏染料 371
一、卟啉類 372
二、七甲川菁類 375
三、酞菁類 378
四、吡咯並吡咯二酮類 380
五、克酮酸類 382
六、BODIPY類 385
參考文獻 387
索引 395