[發明專利]用于檢測水中汞離子及銀離子的分子探針及其制備方法

無效

• 申請號: 201110367451.5
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102516978A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 鄭洪;蔡鑫;錢振華
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C09K9/02
• 分類號: C09K9/02;C07D495/10;G01N21/31;G01N21/64;G01N21/78
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森

技術領域

本發明涉及一種分子探針，尤其是涉及一種用于檢測水中汞離子及銀離子的分子探針及其制備方法。

背景技術

汞是一種具有嚴重生理毒性的化學物質，由于其具有持久性、易遷移性和高度的生物富集性，使其成為目前全球最引人關注的環境污染物之一。2003年2月3日，聯合國環境規劃署(UNEP)在內羅畢發表了“全球汞狀況評估”的報告。該報告指出，自工業革命以來，汞在全球大氣、水和土壤中的含量已增加了3倍左右，工業區附近汞的含量更高。汞基于其獨特的化學物理性能被廣泛應用于各種工業生產流程中，如電子工業、采礦業、農藥、機械、紙業等，它們大都最終轉化成為汞陽離子而被排放到自然界，故環境汞污染的來源主要是從工業生產中排出的含汞廢水。環境中的無機汞離子可在一定條件下由生物體轉化為劇毒的甲基汞。無機汞主要影響腎臟，而甲基汞進入人體后主要侵害神經系統，尤其是中樞神經系統。兩者均可通過食物鏈在生物組織里高度富積，從而對人和自然界造成巨大的危害。同時，銀離子做為殺菌材料的一種有效成份在現代生活中得到廣泛的應用，然而攝取的銀離子具有生物累計效應并體現出生理毒性，主要的毒理作用體現在使各種酶的巰基失活，以及易于與各種生理代謝產物上的氨基、咪唑基以及羧基結合。因此，如何有效地檢測汞離子及銀離子對于生物化學、環境科學以及醫學等都有著重大的意義。

目前，對汞離子及銀離子的檢測方法主要有原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法及基于離子選擇性電極的電位分析法。這些方法普遍存在檢測不夠快速、檢測價格昂貴、操作復雜、干擾大等問題，不僅需要繁瑣的操作(如化學轉化、掩蔽、分離、萃取等消除干擾的預處理過程)，而且也需要相對復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，為了有效地減少重金屬離子的污染，簡便、靈敏、迅速地檢測工業、生活廢水中的汞離子或銀離子也成了環境保護及控制、減少污染物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夠快速、準確、低成本并能選擇性地分析檢測汞離子或銀離子的方法。基于此，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)(參見文獻：de?Silva?A.P，Gunaratne?H.Q.N，Gunnlaugsson?T.，Huxley?A.J.M.，McCoy?C.P.，Rademacher?J.T.，Rice?T.E.Chem.Rev.1997，97：1515-1566.文獻：Prodi?L.New.J.Chem.，2005，29：20-31.)能夠較好地滿足以上幾個要求。化學傳感器指的是具有分子尺寸的、在與被分析物相互作用時能夠給出實時信號的一種分子器件。化學傳感器具有攜帶方便、費用低、不需要樣品預處理、不受外界電磁場的影響、可現場顯示或可遠距離傳輸信號等優點，因此受到人們的青睞。近幾年來，設計和使用化學傳感器來檢測重金屬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，也即具有高度的選擇性，因而在測定時可免除繁瑣的樣品預處理(如分離、掩蔽、萃取)過程；而其中的一種，即光學化學傳感器(luminescent?chemosensor)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變、吸光度或熒光信號的增強等，這不僅可減少復雜儀器的使用及對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。