[發(fā)明專利]一種檢測次氯酸根的磷光材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010289537.6
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102408448A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳忠寧;趙娜;施林熙;張禮儀
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C09K11/06;G01N33/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)光化學傳感器中的一個門類研究體系，識別和檢測次氯酸或次氯酸根的檢測技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種磷光銥(III)配合物，利用磷光增強效應(yīng)所帶的發(fā)光和顏色變化識別次氯酸或次氯酸根，制成試紙后在水溶液中對次氯酸或次氯酸根檢測最低濃度為1ppm，適合于對自然水中次氯酸或次氯酸根的裸眼鑒定和定量檢測。

背景技術(shù)

次氯酸是一種強氧化劑，能殺死水里的細菌，所以自來水常用氯氣(1L水里通入約0.002g氯氣)來殺菌消毒。次氯酸能使染料和有機色質(zhì)褪色，一般用作漂白劑、氧化劑、除臭劑和消毒劑。在生物學中，次氯酸被嗜中性白細胞用來殺滅細菌。它被廣泛用于游泳池的含氯消毒劑產(chǎn)品。然而，過量的次氯酸對人體健康會產(chǎn)生極大損害，體內(nèi)過高的次氯酸根可能引發(fā)諸如動脈硬化、癌癥和關(guān)節(jié)炎等疾病。因此，發(fā)展簡單靈敏、裸眼能夠分辨的磷光傳感材料對于定性鑒定和定量檢測自來水和有關(guān)液體食品中的次氯酸根具有現(xiàn)實意義和重要應(yīng)用價值。

由于金屬磷光配合物具有以下幾個特點：發(fā)射波長隨配合物所處的環(huán)境變化而變化；與純有機的熒光材料相比較，金屬磷光配合物具有較大的Stokes位移和較長的發(fā)射壽命，這有利于時間分辨技術(shù)使磷光信號與背景信號相區(qū)分。近年來，利用金屬有機配合物作為光傳感器的研究也受到廣泛關(guān)注。其中，銥配合物具有良好的發(fā)光性能使它可以作為一類潛在的光化學傳感器件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是利用新開發(fā)的化合物用于檢測次氯酸或次氯酸根，制作成試紙后尤其適用于對次氯酸或次氯酸根的裸眼定性檢測和磷光定量監(jiān)測。

化合物[Ir(ppy)₂(L)](PF₆)(L＝4’-甲基-2，2’-聯(lián)吡啶-4-醛基肟)呈現(xiàn)典型的MLCT(金屬-配體電荷傳遞)和LLCT(配體-配體電荷傳遞)躍遷激發(fā)態(tài)，但肟基-CH＝N-OH順反異構(gòu)化使MLCT/LLCT激發(fā)態(tài)以振動非輻射形式衰減，導致磷光淬滅。在次氯酸或次氯酸根的作用下，該化合物中的肟基-CH＝N-OH被氧化成羧基，所形成的化合物則發(fā)出明亮的橙黃光。將化合物[Ir(ppy)₂(L)](PF₆)制成試紙后在水溶液中對次氯酸或次氯酸根檢測最低濃度為1ppm，適合于對自然水中次氯酸或次氯酸根的裸眼定性鑒定和磷光定量檢測

本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：

1.一種可以用于檢測微量次氯酸或次氯酸根的磷光銥(III)配合物，其特征在于：該化合物為[Ir(ppy)₂(L)](PF₆)，其中ppy＝2-苯基吡啶，L＝4’-甲基-2，2’-聯(lián)吡啶-4-醛基肟，化學式為C₃₄H₂₇F₆IrN₅OP.

2.一種項1的磷光銥(III)配合物的制備方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：先得到前驅(qū)物Ir₂(ppy)₄Cl₂，和配體L，其中ppy＝2-苯基吡啶，L＝4’-甲基-2，2’-聯(lián)吡啶-4-醛基肟；再在氬氣保護下使銥(III)前驅(qū)物Ir₂(ppy)₄Cl₂與配體L，在v/v＝2∶1二氯甲烷和甲醇溶劑中進行反應(yīng)；向溶液中加入六氟磷酸鉀，然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上蒸干溶劑，提純，得到最終產(chǎn)物[Ir(ppy)₂(L)](PF₆)。

3.一種項1的磷光銥(III)配合物的用途，其特征在于：該化合物可以用于檢測微量次氯酸或次氯酸根，制成試紙后在水溶液中對次氯酸或次氯酸根檢測最低濃度為1ppm。

本發(fā)明設(shè)計合成并表征了一例對次氯酸或次氯酸根具有選擇性識別作用的含功能化2，2’-聯(lián)吡啶配體的銥陽離子型配合物。該化合物適用于對次氯酸根的裸眼定性檢測和磷光定量監(jiān)測。制成試紙后在水溶液中對次氯酸或次氯酸根檢測最低濃度為1ppm，適合于對自然水中次氯酸或次氯酸根的裸眼定性鑒定。

附圖說明

圖1為化合物[Ir(ppy)₂(L)](PF₆)在DMF-HEPES(50mM，pH?7.2，v/v，4∶1)緩沖液中對次氯酸根的發(fā)射光譜響應(yīng)：加入50當量的次氯酸根導致發(fā)射光譜達到極大值，發(fā)出明亮的橙黃光。