FITC-PAA，异硫氰酸荧光素标记聚丙烯酸，异硫氰酸基团与PAA羧基亲和反应组合

中文名称：异硫氰酸荧光素标记聚丙烯酸

英文名称：FITC-PAA

异硫氰酸荧光素标记聚丙烯酸（Fluorescein Isothiocyanate-Polyacrylic Acid，简称FITC-PAA）是一种通过共价键将荧光素衍生物FITC与水溶性高分子聚丙烯酸（PAA）结合的复合材料。其别名包括“荧光素-聚丙烯酸共轭物”或“绿色荧光标记聚丙烯酸”。

化学结构与属性
FITC的分子式为C₂₁H₁₁NO₅S，含异硫氰酸基团（-N=C=S），可与PAA分子链上的羧基（-COOH）通过酰胺键（-CONH-）连接。PAA由丙烯酸单体聚合而成，分子链富含羧基，赋予其强阴离子特性与亲水性。FITC-PAA保留了PAA的水溶性（溶解度>10 mg/mL）和pH响应性（pKa≈4.5），同时因FITC的引入具备绿色荧光特性（激发波长495 nm，发射波长520 nm）。

功能与应用

1. 生物医学示踪：FITC-PAA的荧光信号可实时追踪PAA在细胞外的分布。例如，在胶体体系研究中，通过荧光显微镜观察PAA的聚集行为；在药物载体表面改性中，标记后的PAA可监测药物释放路径。

2. 环境监测：利用PAA对金属离子的吸附能力，FITC-PAA可开发为荧光传感器，检测水体中的重金属污染（如Pb²⁺、Cd²⁺），荧光强度随离子浓度变化呈线性响应。

3. 材料科学：作为阴离子聚合物，FITC-PAA可与阳离子聚合物（如壳聚糖）形成复合物，用于制备智能水凝胶或纳米颗粒，其荧光特性便于研究复合过程动力学。

实验细节
FITC-PAA的合成通常采用碳二亚胺活化法：将PAA的羧基用EDC/NHS活化生成活性酯，再与FITC的氨基反应形成酰胺键。反应需在pH 7.4的缓冲液中进行，室温避光搅拌6小时，产物经透析纯化后荧光量子产率可达0.85。