一組化學發光混合物體系的製作方法

2023-09-20 17:16:40 2

專利名稱：一組化學發光混合物體系的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種化學發光混合物體系，它屬於化工領域，這種化學發光混合物體系發出的光是螢光性化學冷光，現有許多物質在某種條件下可以自身發出一定波長的化學冷光，並且可以激發一些螢光染料發出相應波長的可見光。這些物質現今最常見的有魯米諾;光澤精;洛粉鹼等。但是這類能自身發光的物質，有幾個共同的缺點是效率低(量子產率為0.1N-0.01N)發光時間短，光強弱，並且價格高(見陳國珍《化學螢光分析法》，《現代化學試劑手冊》(分析試劑分冊)，《化學試劑》1992年，第2期，95頁，魯米諾化學發光反應的應用)本發明的目的在於克服現有技術中的上述缺點，提供一種高發光率的(量子產效為1N-20N)的化學發光混合物體系。
本發明所述的化學發光混合物體系的發光原理為含有對稱取代基的草酸脂在有機溶劑中被過氧化氫氧化，產生一種具有過氧鏈結構的，高能量的而且不穩定的中間產物，當有螢光劑同時在有機溶劑在存在時，此中間產生物將能量轉移給了螢光劑，使其接受能量呈激發態，激發態螢光劑回到基態時放出光子，使產生螢光，由於受螢光劑發射光譜的影響，單一種的螢光劑很難全部利用不穩定中間產物轉移的能量，所以建議將兩種波長有較大差別的螢光劑混合使用，但最好將波長較長的那種螢光劑滲入低聚合度的聚乙烯中，以避免不同螢光劑的化學性質相互幹擾。在發光反應中，PH值對發光效果有一定影響，實踐表明，PH值在1-7之間時，隨PH值的增大光強增加，衰減加快，PH值在1-7之間時，隨PH值的增大光強增加，衰減加快，PH值下降則反之。另外低溫(4℃以下)對發光反應也有明顯的抑制作用。
做為本發明中的化學發光物質是雙(2，4-二硝基)草酸酯;雙(4-硝基-3-氟甲基苯基)草酸酯;雙(2，4，6-三氯基苯基)草酸酯;雙(2，4-二硝基-6-甲基苯基)草酸酯，雙(2，4，5-三氯-6-戊烷基羧酸酯苯基)草酸酯，雙(2，6-二氯)-雙(4[(2-二甲基氨乙基)甲基氨磺醯]苯基)草酸酯;N，N′-雙-(2-嗎啉代乙基)-N，N′-雙-(三氟甲基硫醯)草酸酯等，它們在溶劑中的濃度為0.01M-0.1M。
做為本發明中的化學螢光物是芘;苝;9，10-二苯基蒽;9，10-二苯乙炔基蒽;紅熒烯;螢光素;羅丹明B;羅丹明6G高氯酸鹽;吖啶橙;3-氨基苝;3-甲基膽蒽;四碘四氯螢光素;苯並苝;玫瑰紅;N，N′-雙(2.5-二叔丁基苯)-3，4，9，10-苝醯胺等。它們在溶劑中的濃度為0.001M-0.01M。
做為本發明溶解化學發光物及螢光物的有機溶劑是鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)或鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)在本發明中純的過氧化氫被溶解在體積比為8∶2的DMP和叔丁醇的溶液中，並加入少量的水楊酸甲酯鈉做為H2O2的穩定劑。
本化學發光混合物體系比魯米諾，光澤精，等體系的突出優點在於它其有很高的發光效率，因此它具有高發光亮度，長發光時間的特點。
實例1A液以DMP為溶劑其中雙(2，4-二硝基苯)草酸酯濃度為0.01M9，10-二苯基蒽濃度為0.005MB液以體積比為8∶2的DMP和叔丁醇混合液為溶劑其中98%的H2O2濃度為1.5M水楊酸甲酯鈉濃度為3×10-3M當A液與B液等體積混合時即可得到發出明亮的亮蘭色光芒的溶液，它大約可以持繼20分鐘，當需要其它光色時即可選用其他發射光譜值的螢光劑。
實例2A液以DMP為溶劑其中N，N′-雙-(2-嗎啉代乙基)-N，N′-雙-(三氟甲基硫醯)草酸酯的濃度為0.05M螢光劑苝的濃度為0.001M螢光劑N，N′-雙(2，5-二叔丁基苯)-3，4，9，10-苝醯胺的濃度為0.002M並將其以重量比6%的比例滲於低聚合度聚乙烯中B液以體積比為8∶2的DMP和叔丁醇為溶劑。
其中98%的過氧化氫為1.5M水楊酸甲酯鈉的濃度為3×10-3M將A液和B液等體積混合，可立刻得到放出紫紅色光芒的液體，其發光衰減到初始強度的1/4所用時間大約是10-16小時。
權利要求
1.一種包括用有機溶劑溶解不同取代基的草酸脂並且同時溶解一種或兩種螢光劑的溶液，將此溶液以1∶1的比例和過氧化氫溶於有機溶劑的溶液混合，從而製造出一種化學發光混合物體系的方法。
2.根據權利要求1所述的化學發光混合物體系的製造方法，其特徵在於草酸脂的基本結構為R-O-(CO)-(CO)-O-R。對稱的取代基R可以是-2，4-二硝基苯基;-4-硝基-3-氟甲基苯基;-2，4，6-三氯基苯基;-2，4，-二硝基-6-甲基苯基;-2，4，5-三氯基-6-戊烷基羧酸酯苯基;-2，6-二氯，-4[(2-二甲基氨乙基)甲基氨磺醯]苯基;N，-(2-碼啉代乙基)-N，-(三氟甲基硫醯)等，它們使用時在鄰苯二甲酸二甲脂(以下簡稱DMP)或鄰苯二甲酸二丁脂(以下簡稱DBP)等有機溶劑中的濃度為0.01M～0.1M，
3.根據權利要求1所述化學發光混合物體系的製造方法其特徵在於螢光劑可以單獨使用某一種。也可使用兩種螢光波長相差較大的螢光劑，組成的複合螢光劑，且最好將螢光劑滲入低聚合度的聚乙烯微粒中。螢光劑在如權利要求2中所述的含取代基草酯的DMP或DBP的溶液中的總濃度為0.001M-0.01M。可做為螢光劑使用的化合物的發射光譜在330nm-1000nm，它們可以是芘;苝;9，10-二苯基蒽;9，10-二苯乙炔基蒽;紅熒烯;螢光素;羅丹明B;羅丹明6G高氯酸鹽;吖啶橙;3-氨基苝;3-甲基膽蒽;四碘四氯螢光素;苯並苝;玫瑰紅;N，N′-雙(2，5-二叔丁基苯)-3，4，9，10-苝醯胺;
4.根據權利要求1所述，化學發光混合物體系的製造方法其特徵在於，以體積比8∶2的關係用DMP的叔丁醇組成的溶劑中，加入純過氧化氫，使其濃度達到1.5M並加入極少量的水楊酸甲酯鈉的穩定劑。
全文摘要
一組化學發光混合物體系，具有發光效率高、亮度高、發光時間長、色彩豔麗等特點。系由用有機溶劑溶解不同取代基的草酸酯並且同時溶入一種或兩種螢光劑並將此溶液以1∶1的比例和過氧化氫溶於有機溶劑的溶液混合，從而發光。
文檔編號C09K11/06GK1087109SQ9211304
公開日1994年5月25日 申請日期1992年11月19日 優先權日1992年11月19日
發明者金朝陽, 郭海騰 申請人:金朝陽, 郭海騰