一種汞離子螢光探針及製備方法

2023-12-10 05:25:16 3

專利名稱：一種汞離子螢光探針及製備方法
技術領域：
本發明涉及化學分析，生物分析檢測領域，尤其涉及一種高選擇性的、能夠定性檢測水中汞離子的螢光探針及其合成方法和用途。
背景技術：
汞是一種具有嚴重生理毒性的化學物質，由於其具有持久性、易遷移性和高度生物富集性，使其成為目前全球引人關注的環境汙染物之一。環境中汞可通過食物鏈在生物組織裡高度富集，從而對人和自然界造成巨大的危害。因此，如何有效地檢測汞離子對於生物科學、環境科學以及醫學等都有著重大意義。迄今為止，對汞離子標準的檢測方法主要有冷原子吸收光譜法以及二硫腙比色法。但這些方法普遍存在檢測不夠迅速、檢測價格昂對、操作複雜、幹擾大等問題，不僅需要繁瑣的操作(如化學轉化、掩蔽、分離、萃取等消除幹擾的預處理過程)，而且也需要相對複雜的儀器及熟練的技術人員才能得到可靠的分析結果，這顯然不符合現代環境監測所要求的快速現場評價的要求。同時，為了有效減少汞的汙染，簡單、靈敏、迅速地檢測工業廢水中的汞離子也成了環境保護及控制、減少汞排放的重要手段之一。因此，在很多重要的應用場合，人們迫切需要一種能都快速、準確、低成本並能選擇性地分析檢測汞離子的方法。基於此，現代分析化學已發展出一類新穎的檢測試劑，即所謂的化學傳感器(Chemosensor)或螢光探針(參見文獻:de Silva Α. P, GunaratneH. Q. N, Gunnlaugsson Τ. ,Huxley Α. J. Μ.， McCoy C. P. ,RademacherJ. Τ. ,Rice Τ. Ε. Chem. Rev. 1997,97 :1515-1566.)能夠較好地滿足以上幾個要求。近幾年來，設計和使用化學傳感器來檢測種技術離子逐漸成為一個新興的研究熱點。化學傳感器自身對待測物種具有高度特異性的響應，也即具有高度選擇性，因而在測定是可免除繁瑣的樣品預處理(如分離、掩蔽、萃取)過程；而其中一種，即螢光探針進而能把這種響應轉化為直觀的光學信號變化如顏色的轉化、吸光度或螢光信號的增強等， 這不僅可減少複雜儀器的使用及相關檢測人員的技術熟練程度的依賴，而且顯著簡化了檢測程序及降低了檢測成本。基於對汞離子的重視，近幾年以來，人們著眼於不同的化學傳感機制，如光誘導電荷轉移(photoinduced electrton transfer, PET)、分子內電荷轉移(intramolecular charge transfer,CT)、化學反應體系(Chemodosimeter)、氧化還原體系、螺吡喃體系、雙分子層脂質體體系及寡聚核苷酸分子內能量轉移體系，合成了多種汞離子的螢光探針。但這些螢光分子探針都存在不同的缺點，因此設計跟多性能良好的探針分子是很必要也很迫切的。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種汞離子螢光探針，其特徵在於採用縮醛對內醯胺環進行結構修飾作為探針分子，其化學式為C39H4503N4C1本發明還公開了新型汞離子螢光探針的製備方法，其特徵合成路線如下
權利要求
1.一種螢光探針，其特徵在於該螢光探針是羅丹明類螢光染料的底環修飾物，結構式如下
2.根據權利要求1所述測定汞離子的螢光探針的合成方法，其特徵在於包括如下步驟以無水乙醇為溶劑，加入摩爾比為1的中間體1，混合均勻滴加用無水乙醇溶解的摩爾比為1. 3的中間體2，15分鐘滴加完畢，升溫回流IOh ；反應完畢減壓蒸餾溶劑得粗品。將所得粗品經柱色譜(甲醇/ 二氯甲烷=1 15，V/V)分離得產品。
3.—種如權利要求1所述螢光探針的用途，其特徵在於用於水環境體系、生物細胞體系的汞離子檢測分析及示蹤。
全文摘要
本發明提供了一種汞離子螢光探針及其製備方法。中性溶液條件下探針分子並沒有顯示出對汞離子的專一性識別；酸性溶液條件下加入各種金屬離子，只有汞離子引起螢光的大幅上升，探針分子顯示出了對汞離子的專一性識別。本發明通過酸調控，實現了探針分子對汞離子的專一性識別，伴隨著紫外燈下肉眼看可視的螢光顏色變化，是一種具有生色傳感功能的螢光探針，在生物以及離子檢測領域具有廣闊的應用前景。
文檔編號G01N21/64GK102492417SQ20111040292
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者代林楓, 曹東磊, 王猛, 陳莉, 顏範勇 申請人:天津工業大學