[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于檢測(cè)汞離子的單硫代方酸染料熒光探針及其制備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310252538.7
• 申請(qǐng)日: 2013-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103333677A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅南雁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09K11/06
• 分類(lèi)號(hào): C09K11/06;C09B57/00;G01N21/64
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)分析測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于檢測(cè)汞離子的單硫代方酸染料熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

汞被公認(rèn)為自然界中的有毒元素，由于重金屬的濫用使汞污染大大威脅著自然環(huán)境和人類(lèi)的水源。汞單質(zhì)及汞離子在排入環(huán)境后，可以被水生微生物轉(zhuǎn)化為甲基汞。甲基汞通過(guò)食物鏈在生物體內(nèi)富集，進(jìn)入人體后，使人產(chǎn)生嚴(yán)重的惡心、嘔吐、腹痛以及腎功能損傷，危害極大。因此，汞離子的檢測(cè)有著重要的意義。美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局（U.S.?Environmental?Protection?Agency）規(guī)定人類(lèi)飲用水的含汞量上限為2?ppb，因此，為了達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)家們一直致力于尋找新的檢測(cè)方法，以求達(dá)到汞離子檢測(cè)的高靈敏度和高選擇性。

目前，常見(jiàn)的汞離子檢測(cè)的儀器分析技術(shù)包括原子吸收光譜法，電感耦合等離子體質(zhì)譜法等。這些技術(shù)具有較高的靈敏度和選擇性，并常用于定量分析，但是這些方法所涉及的儀器價(jià)格昂貴，保養(yǎng)維護(hù)繁瑣，樣品前處理復(fù)雜，需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員操作，不能進(jìn)行實(shí)時(shí)、原位動(dòng)態(tài)檢測(cè)，所以應(yīng)用受到一定的限制。而與上述的儀器分析技術(shù)相比，熒光方法具有非入侵的性質(zhì)，較高的靈敏性和特異性，反應(yīng)時(shí)間快，適用于實(shí)時(shí)的離子檢測(cè)，越來(lái)越受到關(guān)注。

目前報(bào)道的汞離子探針多數(shù)基于PET、ICT等絡(luò)合機(jī)理，其結(jié)構(gòu)主要包括兩個(gè)部分：一個(gè)是具有熒光信號(hào)輸出功能的發(fā)光基團(tuán)，另一個(gè)是離子受體，通常含有與汞離子有較強(qiáng)結(jié)合能力的氮或硫等配位原子（Nolan,?E.?M.;?Lippard,?S.?J.?Tools?and?Tactics?for?the?Optical?Detection?of?Mercuric?Ion.?Chem.?Rev.2008,?108,?3443–3480.）。然而，汞離子的重金屬效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致探針?lè)肿拥臒晒獯銣纾诮j(luò)合過(guò)程中受到親氮親硫的銀離子、鉛離子及鋅離子等金屬離子的競(jìng)爭(zhēng)，且易受溶液的pH值、離子強(qiáng)度和氯離子、硫離子等陰離子的干擾，限制了該類(lèi)探針的應(yīng)用。而基于脫硫反應(yīng)的汞離子探針是近年來(lái)發(fā)展的一類(lèi)新型汞離子探針，它具有對(duì)溶液pH值不敏感、熒光強(qiáng)度比較大等優(yōu)點(diǎn)（Ko,?S.-K.;?Yang,?Y.-K.;?Tae,?J.;?Shin,?I.?In?Vivo?Monitoring?of?Mercury?Ions?Using?a?Rhodamine-Based?Molecular?Probe.?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2006,?128,?14150-14155;?Yang,?Y.-K.;?Ko,?S.-K.;?Shin,?I.;?Tae,?J.?Fluorescent?Detection?of?Methylmercury?by?Desulfurization?Reaction?of?Rhodamine?Hydrazide?Derivatives.?Org.?Biomol.?Chem.,?2009,?7,?4590-4593;?Yang,?Y.-K.;?Yook,?K.-J.;?Tae,?J.?A?Rhodamine-Based?Fluorescent?and?Colorimetric?Chemodosimeter?for?the?Rapid?Detection?of?Hg²⁺?Ions?in?Aqueous?Media.?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2005,?127,?16760-16761;?Song,?K.?C.;?Kim,?J.?S.;?Park,?S.?M.;?Chung,?K.-C.;?Ahn,?S.;?Chang,?S.-K.?Fluorogenic?Hg²⁺-Selective?Chemodosimeter?Derived?from?8-Hydroxyquinoline.?Org.?Lett.,?2006,?8,?3413-3416;?Liu,?B.;?Tian,?H.?A?Selective?Fluorescent?Ratiometric?Chemodosimeter?for?Mercury?Ion.?Chem.?Commun.,?2005,?3156-3168;?Choi,?M.?G.;?Kim,?Y.?H.;?Namgoong,?J.?E.;?Chang,?S.-K.?Hg²⁺-Selective?Chromogenic?and?Fluorogenic?Chemodosimeter?Based?on?Thiocoumarins.?Chem.?Commun.,?2009,?3560-3562;?Namgoong,?J.?E.;?Jeon,?H.?L.;?Kim,?Y.?H.;?Choi,?M.?G.;?Chang,?S.-K.?Hg²⁺-Selective?Fluorogenic?Chemodosimeter?Based?on?Naphthoflavone.?Tetrahedron?Lett.,2010,?51,?167-169.）。但這類(lèi)探針的最大不足在于需要高濃度汞離子的參與，較高的檢測(cè)溫度，較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，且易受銀離子和鉛離子的干擾。因此，各方面性能優(yōu)異且可以在低濃度下檢測(cè)汞離子的熒光探針的設(shè)計(jì)依然具有極大的挑戰(zhàn)性。