Name: Kwalitatieve Identificatie van carbonzuren, boronzuren en aminen gebruiken Cruciform Fluoroforen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-08-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 46 s
Description: Leer hoe u carbonzuren, boronzuren en aminen kwalitatief identificeert met cruciforme fluoroforen. Deze methode gebruikt oplosmiddelafhankelijke emissiekleuren voor snelle analytische detectie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Werk in het laboratorium Bunz&#39;s van het Georgia Institute of Technology werd mede ondersteund door de National Science Foundation (NSF-CHE 07502753) en het werk bij Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg werd gefinancierd door de &quot;Struktur und Innovationsfond des Landes Baden-Württemberg&quot;. Werk in het laboratorium Miljanić&#39;s aan de Universiteit van Houston werd gefinancierd door de National Science Foundation LOOPBAAN programma (CHE-1151292), de Stichting Welch (subsidie ​​geen. E-1768), de Universiteit van Houston (UH) en de Small Grant programma, en de Texas Center for Supergeleiding bij UH.

1. Detectie van Carboxylzuren behulp Distyrylbis (arylethynyl) benzeen cruciforms <ol><li> Bereid een verse voorraad oplossing van cruciforms 1-3 met een concentratie van 1,0 x 10 -3 mol / L in DCM. Het is niet nodig om spectroscopische kwaliteit oplosmiddelen, ACS reagenskwaliteit zuiverheid voldoende. </li><li> Met de voorraadoplossingen van 1.1 bereiden 100 ml elk van 2,0 x 10 -6 M oplossing van 1-3 in dichloormethaan (DCM), ethylacetaat (EtOAc), acetonitril (AN), N, N-dimethylformamide (DMF), isopropylalcohol (i PrOH) en methanol (MeOH). Het is niet nodig om spectroscopische kwaliteit oplosmiddelen, ACS reagenskwaliteit zuiverheid voldoende. </li><li> Weeg 0,65 mmol (88,2-124,2 mg) van de analyt carbonzuur A1 - A10 in 5 ml dram flesjes, voeg 5 ml van de oplossingen bereid in 2.1 en schud het flesje. Als heterogene is de corresponderende oplossing worden gelaten om zich te vestigen (filtreren niet nodig). Dit leidt tot een totaal concentrantsoen van 0,13 M (31 g / L) van het carbonzuur. </li><li> Leg digitale foto van de fluorescentie in een donkere kamer bij afwezigheid van omgevingslicht. De fotografische setup (figuur 2) is voorzien van een digitale camera (Canon EOS 30D) uitgerust met een objectief (EFS 18-55 mm zoomlens) en twee UV-lampen (golflengte 365 nm). De afgetopte flacons moeten onder de twee UV-lampen worden gepositioneerd voor maximale exposure met een afstand van 60 cm tussen de cameralens en monsterflesjes. Belichtingstijden waren gevarieerd voor elke oplossing om beelden die de kleur van de emissie (0,25-15 sec) te produceren. </li></ol> 2. Detectie van boronzuren gebruik benzobisoxazool cruciforms <ol><li> Bereid een 1,0 x 10 -4 M oplossing van kruisvormige 4 in DCM. Het is niet nodig om spectroscopische kwaliteit oplosmiddelen, ACS reagenskwaliteit zuiverheid voldoende. </li><li> Bereid vijf individuele oplossingen voor elke boorzuur analyt, door het oplossen van 50 mg (0,24-0,41 mmol)van de analyt in 3 ml elk acetonitril (AN), 1,2,4-trichloorbenzeen (TCB), dichloormethaan (DCM), cyclohexaan (CH) en chloorbenzeen (CB). Dit moet leiden tot ca. 16.7 g / L oplossingen voor elk analyt. Het is niet nodig om spectroscopische kwaliteit oplosmiddelen, ACS reagenskwaliteit zuiverheid voldoende. </li><li> Breng 1,8 ml van elk van de analyt aldus bereide 2,2 in vijf aparte 10 x 10 mm kwarts cuvetten (gebruikt voor UV / Vis spectroscopie). Voeg vervolgens 20 ul van de kruisvormige bereid in 2.1 in elk van de vijf cuvettes en roer de twee oplossingen te homogeniseren. Indien een neerslag wordt waargenomen, moet de bijbehorende oplossing eenvoudig worden overgelaten om zich te vestigen (filtratie is niet nodig). </li><li> Plaats alle vijf cuvetten op een glasplaat en bestralen ze door een handheld UV-lamp (365 nm) van de bovenkant. De UV-lamp moet worden geplaatst op een manier die gelijk is bestraling om alle vijf flesjes zorgt. </li><li> Zorg ervoor dat de kamer is dark (uitschakelen lichten, blok ramen en andere bronnen van natuurlijk licht en kunstlicht) en neem meteen een digitale foto van de emissie kleuren van de oplossingen. Miljanić et al.. gebruik hebben gemaakt van twee digitale camera modellen: FujiFilm FinePix S9000 en de Canon EOS Rebel T3i, met een cm afstand 45 tussen de cameralens en het monster cuvetten. Sluitertijd was 0.5 sec. </li></ol> 3. Detectie van Amine Analytes behulp benzobisoxazool Cruciform / boronzuren Hybrid Sensing System <ol><li> Bereid (min.) 80 ml ​​elk van 1,0 x 10 -6 M oplossingen van kruisvormige 4 in acetonitril (AN), 1,2,4-trichloorbenzeen (TCB), cyclohexaan (CH), dichloormethaan (DCM) en chloroform (CF ). </li><li> Los B1 (152,6 mg, 0,80 mmol) in 40 ml van elk van de aldus bereide 3.1. </li><li> Los B5 (97,6 mg, 0,80 mmol) in 40 ml van elk van de aldus bereide 3.1. </li><li> Onmiddellijk na de oplossingen in 3.2 en 3.3 beschreven zijn bereid, gebruikt u dem (2 ml elk) van de gewenste analyt amine (40 mg, 0,19-0,47 mmol) opgelost. Voor elke amine analyt, moet tien oplossingen worden bereid: vijf met B1 en vijf met B5 als additieven. Het is niet nodig om spectroscopische kwaliteit oplosmiddelen, ACS reagenskwaliteit zuiverheid voldoende. </li><li> Voor elke te analyseren stof, overdracht fracties van de tien bereide analyt / boorzuur / kruisvormige 4 oplossingen in tien afzonderlijke Kwartscuvetten. Plaats deze twee vijf-cuvette sets (een voor 4/B1, een voor 4/B5) op een glasplaat, het bestralen bij 365 nm door een handbediende UV lamp en onmiddellijk fotograferen met de instellingen in 2.5 hierboven. </li></ol> 4. Beeldverwerking en Numeriek Analyte Discriminatie <ol><li> Met behulp van Adobe Photoshop of een soortgelijk beeld-processing programma, een vertegenwoordiger vierkant segment van digitale foto&#39;s van de emissie kleuren van elk gefotografeerd flacon uitgesneden. Dient deze uitsnijdingen tot panelen gelijk aan die in de figuren 3B, 4 en 5 </strong&gt;. Deze panelen in veel gevallen mogelijk een snelle blote oog discriminatie tussen analyten. </li><li> Indien kwantificering van verschillen in emissiekleur gewenst is, kan R / G / B waarden panelen 4.1 worden geëxtraheerd en vervolgens statistisch behandeld. Freely downloadbare Colour Contrast Analyzer 14 kan worden gebruikt voor dit doel. Relatieve standaarddeviatie van emissiekleuren van een analyt opzichte van een ander (bijvoorbeeld verbindingen B1 en B2, figuur 4) te verkrijgen, wordt de volgende vergelijking gebruikt: <img alt="Vergelijking 1" src="/files/ftp_upload/50858/50858eq1.jpg" /></li><li> De vergelijking van 4,2 wordt ook gebruikt om onbekende carbonzuur analyten identificeren. Daarom moet elke afwijking wordt vastgesteld tussen het onbekende analyt om alle stoffen van de kalibratie-dataset. De kleinste afwijking geeft de betreffende stof. </li></ol>

<ol><li>Zucchero, A. J., McGrier, P. J., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cross-conjugated+cruciform+fluorophores%5BTitle%5D)+AND+%22Acc.+Chem.+Res%22%5BJournal%5D)">Cross-conjugated cruciform fluorophores.</a> Acc. Chem. Res. 43 (3), 397-408 (2010).</li>
<li>Feldman, A. K., Steigerwald, M. L., Guo, X., Nuckolls, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+electronic+devices+based+on+single-walled+carbon+nanotube+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22Acc.+Chem.+Res%22%5BJournal%5D)">Molecular electronic devices based on single-walled carbon nanotube electrodes.</a> Acc. Chem. Res. 41 (12), 1731-1741 (2008).</li>
<li>Galbrecht, F., Bünnagel, T., Bilge, A., Scherf, <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGalbrecht%2C+F+%22Functional+Organic+Materials%22">Functional Organic Materials</a>. Müller, T. J. J., Bunz, U. H. F. , Wiley-VCH. Weinheim. 83(2007).</li>
<li>Marsden, J. A., Miller, J. J., Shirtcliff, L. D., Haley, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structure-property+relationships+of+donor%2Facceptor-functionalized+tetrakis%28phenylethynyl%29benzenes+and+bis%28dehydrobenzoannuleno%29+benzenes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Structure-property relationships of donor/acceptor-functionalized tetrakis(phenylethynyl)benzenes and bis(dehydrobenzoannuleno) benzenes.</a> J. Am. Chem. Soc. 127 (8), 2464-2476 (2005).</li>
<li>Lim, J., Albright, T. A., Martin, B. R., Miljanić, O. Š <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Benzobisoxazole+cruciforms%3A+heterocyclic+fluorophores+with+spatially+separated+frontier+molecular+orbitals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Benzobisoxazole cruciforms: heterocyclic fluorophores with spatially separated frontier molecular orbitals.</a> J. Org. Chem. 76 (24), 10207-10219 (2011).</li>
<li>Lirag, R. C., Le, H. T. M., Miljanić, O. Š <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((L-shaped+benzimidazole+fluorophores%3A+synthesis%2C+characterization+and+optical+response+to+bases%2C+acids+and+anions%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Commun%22%5BJournal%5D)">L-shaped benzimidazole fluorophores: synthesis, characterization and optical response to bases, acids and anions.</a> Chem. Commun. , (2013).</li>
<li>Hauck, M., Schoenhaber, J., Zucchero, A. J., Hardcastle, K. I., Mueller, T. J. J., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenothiazine+cruciforms%3A+synthesis+and+metallochromic+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Phenothiazine cruciforms: synthesis and metallochromic properties.</a> J. Org. Chem. 72 (18), 6714-6725 (2007).</li>
<li>Zucchero, A. J., Wilson, J. N., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cruciforms+as+functional+fluorophores%3A+response+to+protons+and+selected+metal+ions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Cruciforms as functional fluorophores: response to protons and selected metal ions.</a> J. Am. Chem. Soc. 128 (36), 11872-11881 (2006).</li>
<li>Wilson, J. N., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Switching+of+intramolecular+charge+transfer+in+cruciforms%3A+metal+ion+sensing%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Switching of intramolecular charge transfer in cruciforms: metal ion sensing.</a> J. Am. Chem. Soc. 127 (12), 4124-4125 (2005).</li>
<li>Davey, E. A., Zucchero, A. J., Trapp, O., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Discrimination+of+organic+acids+using+a+three+molecule+array+based+upon+cruciform+fluorophores%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Discrimination of organic acids using a three molecule array based upon cruciform fluorophores.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (20), 7716-7718 (2011).</li>
<li>Lim, J., Nam, D., Miljanić, O. Š <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+carboxylic+and+organoboronic+acids+and+phenols+with+a+single+benzobisoxazole+fluorophore%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Sci%22%5BJournal%5D)">Identification of carboxylic and organoboronic acids and phenols with a single benzobisoxazole fluorophore.</a> Chem. Sci. 3 (2), 559-563 (2012).</li>
<li>Lim, J., Miljanić, O. Š <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Benzobisoxazole+fluorophore+vicariously+senses+amines%2C+ureas%2C+anions%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Commun%22%5BJournal%5D)">Benzobisoxazole fluorophore vicariously senses amines, ureas, anions.</a> Chem. Commun. 48 (83), 10301-10303 (2012).</li>
<li>Braga, D., Polito, M., Bracaccini, M., D'Addario, D., Tagliavini, E., Sturba, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+organometallic+building+blocks+for+molecular+crystal+engineering.+2.+Synthesis+and+characterization+of+pyridyl+and+pyrimidyl+derivatives+of+diboronic+acid%2C+Fe%28%CE%B75-C5H4+-+B%28OH%292%292%5D%2C+and+of+pyridyl+boronic+acid%2C+%5BFe%28%CE%B75-C5H4-4-C5H4N%29%28%CE%B75-C5H4+-+B%28OH%292%29%5D%5BTitle%5D)+AND+%22Organometallics%22%5BJournal%5D)">Novel organometallic building blocks for molecular crystal engineering. 2. Synthesis and characterization of pyridyl and pyrimidyl derivatives of diboronic acid, Fe(η5-C5H4 - B(OH)2)2], and of pyridyl boronic acid, [Fe(η5-C5H4-4-C5H4N)(η5-C5H4 - B(OH)2)].</a> Organometallics. 22 (10), 2142-2150 (2003).</li>
<li>Colour Contrast Analyser 2-2 for Web Pages [Internet]. , Available from:
		
	 <a target="_blank" href="http://www.visionaustralia.org.au/info.aspx?page=628">http://www.visionaustralia.org.au/info.aspx?page=628</a> (2012).</li>
<li>Schwaebel, T., Trapp, O., Bunz, U. H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+photography+for+the+analysis+of+fluorescence+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Sci%22%5BJournal%5D)">Digital photography for the analysis of fluorescence responses.</a> Chem. Sci. 4 (3), 273-281 (2013).</li>
</ol>

Wij hebben niets te onthullen.

De protocollen voor kwalitatieve discriminatie op dit papier en video beschreven hebben aanzienlijke mogelijkheden in de routine kwaliteit analyses, waar zelfs een minimaal opgeleid exploitant zou de verschillen in samenstelling, of afwijkingen van een goed gedefinieerde formule onderscheiden. Uitvoerbaarheid van deze techniek zou kunnen worden verbeterd door eenvoudige mobiele camera die, in combinatie met software-patroon en beeldherkenning zoals Google Goggles kan overeenkomen met de geregistreerde emissiekleuren de ...

Moleculaire cruciforms gedefinieerd als X-vormige dwars-geconjugeerde moleculen waarin twee conjugatie circuits snijden onder een centrale kern. 1,2,3 Met passende donor-acceptor substitutie, kunnen deze moleculen ruimtelijk lokaliseren hun grens moleculaire orbitalen (PWV), zodat de hoogste bezette moleculaire orbitaal (HOMO) bevindt overwegend langs de elektronenrijke as van het molecuul, terwijl de laagste onbezette moleculaire orbitaal (LUMO) heeft de omvang van de dichtheid geplaatst langs de elektronenarme arm van het molecuul. Dergelijke ruimtelijke isolatie van FMO is essentieel in de toepassingen van deze cruciforms als sensoren voor kleine moleculen, aangezien analyt binden aan de kruisvormige steeds verandert HOMO-LUMO gap en de bijbehorende optische eigenschappen. Dit gedrag is aangetoond in cruciforms basis van 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzeen, 1,2,4,5-tetrakisethynylbenzene 1, 4 en 5,6 benzobisoxazool structurelemotieven. Aangezien alle drie klassen van moleculen inherent fluorescent deze methode kon hun gebruik als kleine-molecule sensors. In alle drie voorbeelden werden cruciforms gesubstitueerd met Lewis basic pyridine en dialkylaniline groepen waren dus ontvankelijk voor Lewis zuur analyten, zoals protonen en metaalionen. 1,4,5,7,8,9 In 2011, Bunz en medewerkers hebben aangetoond 10 dat de fluorescentie reacties van 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzeen cruciforms 1-3 (figuur 1) sterk varieerde afhankelijk van de structuur van het carbonzuur gebruikt induceren protonatie van de kruisvormige. Vervolgens Miljanić et al.. Aangetoond dat benzobisoxazool cruciforms zoals 4 (figuur 1) zijn ook zeer specifieke fluorescentie-emissie reacties op structureel verwant carbonzuren en dat soortgelijke onderscheid kan worden gezien onder zeer vergelijkbaar organoboronzuren ook. 11 Oorsprong van dezezeer selectieve emissie kleurveranderingen nog niet duidelijk en zijn waarschijnlijk complex - zoals fluorescentie quenching met elektronen slechte analyten, residuele fluorescentie analyt en protonering geïnduceerde verschuiving van cruciforms &#39;emissiemaxima alle waarschijnlijk een rol spelen. Desondanks moet het vermogen onderscheid te maken tussen structureel verwante analyten is belangrijk, vooral omdat statistisch relevant onderscheid worden verkregen zonder de noodzaak tot volledige UV / Vis absorptie of fluorescentie karakterisering van de optische respons van cruciforms analyten te voeren. In plaats daarvan eenvoudig foto van emissiekleur voldoende verschillend om de discriminatie tussen structureel nauw verwant analyten mogelijk, zeker als de foto&#39;s zijn genomen in verschillende oplosmiddelen of meerdere kruisvormige sensor. Met behulp van deze snelle methode, kan tientallen analyten snel worden geanalyseerd in een middag (zie panelen in de figuren 3-5), terwijl dezelfde analyse zou vereisenweken als rigoureuze spectroscopie werd toegepast. Aangezien boorzuren zijn dynamisch soorten die nucleofielen kunnen samenwerken via van boor lege p-orbitaal, Miljanić gebruikt deze functie uit benzobisoxazool kruisvormige 4 en eenvoudige niet-fluorescerende boronzuur additieven B1 en B5 (figuur 4) hybride sensoren ontwikkelen. 11, 12 Deze methode werkt als volgt: kruisvormige 4 en boorzuren complex in een voorbijgaande complex 4 · n B1 (of 4 · n B5), de precieze structuur van dit complex is onbekend, maar de fluorescentie verschilt van die van de zuivere kruisvormige . Indien deze oplossing wordt blootgesteld aan Lewis basic analyten kunnen ze te vervangen of beide-OH groepen op de boronzuur, 13 wat aanzienlijk veranderen van de elektronische eigenschappen van boor en op hun beurt, de fluorescentie van het gehele complex. Met behulp van deze &quot;plaatsvervangende sensing&quot; methodiek, sensing van fenolen, organische aminen en urea, alsmedevanaf kleine organische en anorganische anionen, is mogelijk. In dit artikel presenteren we een tutorial over het gebruik van zowel directe als indirecte detectie methode om snel kwalitatief onderscheid tussen structureel verwante (a) carbonzuren (figuur 3), (b) boronzuren (figuur 4), en, indirect, ( c) organische aminen (figuur 5). Om de brede toepasbaarheid van de gerapporteerde protocollen illustreren, werden Bunz&#39;s cruciforms gebruikt carbonzuren detecteren, terwijl Miljanić de verbindingen toegepast voor boorzuren detecteren en via een hybride sensor, kleine organische aminen. We gaan ervan uit dat deze sensoren gemakkelijk verwisseld kan worden zonder grote gevolgen voor de kwaliteit van discriminatie analyt.

<table><tbody><tr><td>Cyclohexane (CH)</td><td>Mallinckrodt</td><td>4878-02</td><td></td></tr><tr><td>Chlorobenzene (CB)</td><td>JT Baker</td><td>9179-1</td><td></td></tr><tr><td>1,2,4-Trichlorobenzene (TCB)</td><td>Alfa Aesar</td><td>19390</td><td></td></tr><tr><td>Dichloromethane (DCM) - Miljanić</td><td>Mallinckrodt</td><td>4879-06</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitrile (AN)</td><td>Mallinckrodt</td><td>2856-10</td><td></td></tr><tr><td>Chloroform (CF)</td><td>Mallinckrodt</td><td>4440-19</td><td></td></tr><tr><td>Dichloromethane (DCM) - Bunz</td><td>Sigma Aldrich</td><td>24233</td><td></td></tr><tr><td>Ethyl Acetate (EtOAc)</td><td>Brenntag</td><td>10010447</td><td>Aanvullende distillatie</td></tr><tr><td>Acetonitrile (AN)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>34851</td><td></td></tr><tr><td>Dimethylformamide (DMF)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>38840</td><td></td></tr><tr><td>2-Propanol (iPrOH)</td><td>Ruprecht-Karls Universit&auml;t Heidelberg, Zentralbereich Neuenheimer Feld</td><td>69595</td><td></td></tr><tr><td>Methanol (MeOH)</td><td>VWR</td><td>20847.295</td><td></td></tr><tr><td>4-Hydroxybenzoic Acid (A1)</td><td>Fluka</td><td>54630</td><td></td></tr><tr><td>(4-Hydroxyphenyl)acetic Acid (A2)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H50004</td><td></td></tr><tr><td>Ibuprofen (A3)</td><td>ABCR</td><td>AB125950</td><td></td></tr><tr><td>Aspirine (A4)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A5376</td><td></td></tr><tr><td>Phenylacetic Acid (A5)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P16621</td><td></td></tr><tr><td>4-Chlorophenylacetic Acid (A6)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>139262</td><td></td></tr><tr><td>Benzoic Acid (A7)</td><td>Merck</td><td>8222571000</td><td></td></tr><tr><td>3,5-Dihydroxybenzoic Acid (A8)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D110000</td><td></td></tr><tr><td>2,4-Dichlorobenzoic Acid (A9)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>139572</td><td></td></tr><tr><td>2-Hydroxy-5-iodobenzoic Acid (A10)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>I10600</td><td></td></tr><tr><td>2,6-Dichlorophenylboronic Acid (B1)</td><td>TCI</td><td>D3357</td><td></td></tr><tr><td>3,5-Bis(trifluoromethyl)phenylboronic Acid (B2)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>471070</td><td></td></tr><tr><td>4-Mercaptophenylboronic Acid (B3)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>524018</td><td></td></tr><tr><td>4-Methoxyphenylboronic Acid (B4)</td><td>TCI</td><td>M1126</td><td></td></tr><tr><td>Benzeneboronic Acid (B5)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A14257</td><td></td></tr><tr><td>Cyclohexylboronic Acid (B6)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>556580</td><td></td></tr><tr><td>3-Pyridylboronic Acid (B7)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>512125</td><td></td></tr><tr><td>4-Nitrophenylboronic Acid (B8)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>673854</td><td></td></tr><tr><td>Pentafluorophenylboronic Acid (B9)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>465097</td><td></td></tr><tr><td>Triethylamine (N1)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A12646</td><td></td></tr><tr><td>Piperidine (N2)</td><td>JT Baker</td><td>2895-05</td><td></td></tr><tr><td>Piperazine (N3)</td><td>Aldrich</td><td>P45907</td><td></td></tr><tr><td>1,4-Diaminobenzene (N4)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A15680</td><td></td></tr><tr><td>1,3-Diaminobenzene (N5)</td><td>Eastman</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1,2-Diaminobenzene (N6)</td><td>TCI</td><td>P0168</td><td></td></tr><tr><td>4-Methoxyaniline (N7)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10946</td><td></td></tr><tr><td>Aniline (N8)</td><td>Acros</td><td>22173-2500</td><td></td></tr><tr><td>4-Nitroaniline (N9)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A10369</td><td></td></tr><tr><td>N,N-Diphenylurea (N10)</td><td>Alfa Aesar</td><td>A18720</td><td></td></tr><tr><td>N,N-Dimethylurea (N11)</td><td>Alfa Aesar</td><td>B21329</td><td></td></tr><tr><td>Urea (N12)</td><td>Mallinckrodt</td><td>8648-04</td><td></td></tr><tr><td>Canon EOS 30D (objectief EFS 18-55 mm zoomlens)</td><td>Canon</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Canon EOS Rebel T3i (objectief EFS 18-55 mm zoomlens)</td><td>Canon</td><td></td><td></td></tr><tr><td>FujiFilm FinePix S9000</td><td>Fuji</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

kwalitatieve identificatie van carbonzuren, boronzuren en aminen gebruiken cruciform fluoroforen

Qualitative Identification of Carboxylic Acids, Boronic Acids, and Amines Using Cruciform Fluorophores

Moleculaire cruciforms zijn X-vormige systemen waarin twee conjugatie assen elkaar snijden in een centrale kern. Indien een as van deze moleculen is gesubstitueerd met elektronen donors en de andere met elektronen-acceptoren, zal cruciforms &quot;HOMO lokaliseren langs de elektron-rijke en LUMO langs de elektronenarme as. Deze ruimtelijke isolatie van cruciforms &quot;frontier moleculaire orbitalen (PWV) is essentieel voor hun gebruik als sensoren, aangezien analyt binden aan de kruisvormige steeds verandert HOMO-LUMO gap en de bijbehorende optische eigenschappen. Met behulp van dit principe, en Bunz Miljanić groepen ontwikkelde 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzeen en benzobisoxazool cruciforms respectievelijk, die als fluorescente sensoren voor metaalionen, carbonzuren, boorzuren, fenolen, aminen, en anionen. De emissie kleuren waargenomen wanneer deze kruisvorm worden gemengd met analyten zeer gevoelig aan de details van de structuur analyt en - vanwege cruciforms &#39;charge-septemberarated aangeslagen toestanden - aan het oplosmiddel waarin emissie wordt waargenomen. Structureel nauw verwante soort kan kwalitatief worden onderscheiden binnen enkele analyt klassen: (a) carbonzuren, (b) boorzuren en (c) metalen. Met behulp van een hybride detectiesysteem bestaat uit benzobisoxazool cruciforms en boorzuur additieven, waren we ook in staat om te onderscheiden tussen structureel vergelijkbaar: (d) kleine organische en anorganische anionen, (e) amines, en (f) fenolen. De methode voor het kwalitatieve verschil is bijzonder eenvoudig. Verdunde oplossingen (gewoonlijk 10 -6 M) van cruciforms in verschillende off-the-shelf oplosmiddelen worden in UV / Vis flesjes. Vervolgens worden analyten toegevoegd, hetzij als vaste stoffen of in geconcentreerde oplossing. Fluorescentie veranderingen vrijwel ogenblikkelijk en kan worden geregistreerd via standaard digitale fotografie met een semi-professionele digitale camera in een donkere kamer. Met minimale grafische manipulatie,vertegenwoordiger cut-outs van de emissie kleurenfoto&#39;s kunnen worden geordend in panelen die snel blote oog onderscheid tussen analyten mogelijk te maken. Voor kwantificering doeleinden, kan Rood / Groen / Blauw waarden uit deze foto&#39;s worden gewonnen en de verkregen numerieke gegevens kan statistisch worden verwerkt.

Om het potentieel van kruisvormige fluoroforen detectie en discriminatie nauw verwante analyten lichten worden drie klassen gepresenteerde resultaten. First, 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzeen cruciforms 1-3 (figuur 1) gebruikt te maken tussen structureel verwant carbonzuren A1-A10 figuur 3. Vervolgens benzobisoxazool gebaseerde kruisvormige 4 (figuur 1) is gebruikt om boorzuren B1-B9 (figuur 4) te analyseren. Tenslotte kruisvormige 4 wordt geb...

Cross-geconjugeerde kruisvormige fluoroforen gebaseerd op 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzeen en benzobisoxazool kernen kunnen worden gebruikt om kwalitatief identificeren diverse Lewis zuur en Lewis basisch analyten. Deze methode is gebaseerd op de verschillen in uitstoot kleuren van de cruciforms die worden waargenomen bij analyt toevoeging. Structureel nauw verwante soorten te onderscheiden van elkaar.

Kwalitatieve Identificatie van carbonzuren, boronzuren en aminen gebruiken Cruciform Fluoroforen

Molecular cruciforms are X-shaped systems in which two conjugation axes intersect at a central core. If one axis of these molecules is substituted with ...

Het algemene doel van deze procedure is om kleine molecuulflora viers te gebruiken op basis van de zogenaamde kruisvormige geometrie om analyten uit verschillende verbindingsklassen te analyseren en kwalitatief te onderscheiden. Dit wordt bereikt door eerst oplossingen van deze kruisvormige sensoren in verschillende oplosmiddelen te bereiden, waardoor hun sterk op het oplosmiddel afhankelijke emissie wordt benut. De tweede stap is om deze oplossingen bloot te stellen aan de analyten van belang, inclusief carbonzuren, onische zuren of organische aminen, die kunnen worden toegevoegd als vaste stoffen of in oplossing.Vervolgens worden de gecombineerde sensor-analyt oplossingen bestraald met ultraviolet licht van 365 nanometer, waardoor ze licht gaan uitstralen in het zichtbare gebied. Deze emissiekleuren worden gefotografeerd met behulp van een standaard digitale fotografie setup. De laatste stap is het genereren van emissiekleurpanelen, die worden gebruikt om kwalitatieve verschillen in emissie van verschillende analyt oplossingen te detecteren.Uiteindelijk zal deze fluorescentiemethode nuttig zijn voor de snelle identificatie van veelvoorkomende analyten in de farmaceutische en voed

qualitative-identification-carboxylic-acids-boronic-acids-amines

Research

JoVE Journal

Chemistry

Scheikunde

In this video, we demonstrate the detection of sialic acids, N-acetylneuraminic acid and N-glycolylneuraminic acid, using high-performance liquid chromatography, HPLC, following derivatization with a suitable fluorescent labeling reagent to aid in fluorescence detection.

Reversed-Phase High-Performance Liquid Chromatography: A Robust Method for Quantitation of Fluorescently Labeled and Derivatized Sialic Acids Isolated from Mouse Liver

Een reeks colorimetrische testen beschreven voor het snel onderscheiden eiwitten, RNA, DNA, en opnieuw in ducing suikers mogelijk heterogene biomoleculaire monsters.

Snelle Colorimetrische Testen om kwalitatief onderscheid RNA en DNA in Biomoleculaire Monsters

Een operationeel eenvoudige procedure voor de synthese van ortho-trifluormethoxyleerde anilinederivaten via een twee-stapssequentie van O-trifluormethylering van N-aryl-N-hydroxyacetamide gevolgd door thermisch geïnduceerde intramoleculaire OCF3-migratie wordt gerapporteerd.

Protocol voor de synthese van<em&gt; Ortho</em&gt; -trifluoromethoxylated anilinederivaten

We stellen een protocol voor om vetzuren te identificeren zonder dat ze hoeven te worden gezuiverd. Het combineert informatie over de retentietijd met de massaspectra van drie soorten vetzuurderivaten: vetzuurmethylesters (FAME's), 4,4-dimethyloxazolinederivaten (DMOX) en 3-pyridylcarbinylester (picolinyl).

Identificatie van vetzuren in<em&gt; Bacillus cereus</em

Fluorescerende gelabelde antibiotica zijn krachtige instrumenten die kunnen worden gebruikt om meerdere aspecten van antimicrobiële resistentie te bestuderen. Dit artikel beschrijft de voorbereiding van fluorescerende gelabelde antibiotica en hun toepassing op het bestuderen van antibioticaresistentie bij bacteriën. Sondes kunnen worden gebruikt om mechanismen van bacteriële resistentie (bijvoorbeeld efflux) te bestuderen door spectrofotometrie, stroomcytometrie en microscopie.

Visualisatie van bacteriële resistentie met behulp van fluorescerende antibiotica sondes

Het huidige protocol beschrijft een gedetailleerde benchtop-katalytische methode die een uniek geboryleerd derivaat van ibuprofen oplevert.

Synthese van een geboryleerd ibuprofenderivaat door Suzuki-kruiskoppeling en alkeenboracarboxyleringsreacties

Zwangerschap leidt tot belangrijke veranderingen in de vetzuursamenstelling van maternale weefsels. Lipidenprofiel kan worden verkregen via gaschromatografie van de identificatie en kwantificatie van vetzuren in individuele lipideklassen onder ratten verschillende hoge en lage vetgehalte diëten tijdens de zwangerschap.

Het gebruik van gaschromatografie tot veranderingen in de samenstelling van vetzuren Analyseer in Rat leverweefsel tijdens de zwangerschap

Colloïdale sondev-nanoscopie kan binnen verschillende velden worden gebruikt om inzicht te krijgen in de fysische stabiliteit en coagulatiesnelheid van colloïdale systemen en om medicijnontdekking en formuleringswetenschappen te ondersteunen met behulp van biologische systemen. De beschreven methode biedt een kwantitatief en kwalitatief middel om dergelijke systemen te bestuderen.

Kwantitatieve en kwalitatieve onderzoek van Particle-deeltje Interacties gebruik Colloïdaal Probe Nanoscopy

Synthetische eiwitsequenties gebaseerd op consensusmotieven negeren doorgaans co-evolerende residuen, die interpositionele afhankelijkheden (IPD's) impliceren. IPD's kunnen essentieel zijn voor activiteit, en ontwerpen die ze negeren, kunnen resulteren in suboptimale resultaten. Dit protocol gebruikt StickWRLD om IPD's te identificeren en helpt bij het informeren van rationeel eiwitdesign, wat resulteert in efficiëntere resultaten.

Optimalisatie van synthetische eiwitten: Identificatie van interpositioneel afhankelijkheden Indicating structureel en / of functioneel verbonden Residuen

We presenteren de benzeenpolycarbonzuur (BPCA) methode voor het beoordelen van pyrogeen koolstof (PyC) in het milieu. De compound-specifieke aanpak biedt uniek gelijktijdige informatie over de kenmerken, hoeveelheid en isotopensamenstelling (13C en 14C) van PyC.

Karakterisering, kwantificeren en Compound-specifieke isotopenanalyse van Pyrogene Carbon Met behulp van Benzeen polycarbonzuren (BPCA)

Leer hoe u carbonzuren, boronzuren en aminen kwalitatief identificeert met cruciforme fluoroforen. Deze methode gebruikt oplosmiddelafhankelijke emissiekleuren voor snelle analytische detectie.

Kwalitatieve Identificatie van carbonzuren, boronzuren en aminen gebruiken Cruciform Fluoroforen

Meer video's verkennen