[發明專利]Tb(III)配合物及其制備方法和在檢測殺螟腈中的應用

有效

• 申請號: 201510236442.0
• 申請日: 2015-05-11
• 公開（公告）號: CN104892533B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 劉靜;全靜苗;雷海瑞;嚴軍林
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: C07D255/02
• 分類號: C07D255/02;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司61201
• 代理人: 高雪霞

技術領域

本發明屬于小分子熒光傳感技術領域，具體涉及Tb(III)配合物熒光傳感器高選擇性，高靈敏檢測有機磷農藥殺螟腈。

背景技術

農藥是用于預防、消滅或者控制危害農業、林業的病、蟲、草和其他有害生物以及有目的地調節植物、昆蟲生長的一類藥物統稱。但農藥的過渡使用、濫用給生態環境和人類健康帶來了巨大危害，近年來農藥污染、農藥中毒事件時有發生，可見發展高效、快速、便捷檢測農藥的方法對于杜絕此類事件至關重要。目前，國內外用于檢測有機磷農藥殘留的手段主要有氣相色譜技術、高效液相色譜技術、免疫檢測技術、酶抑制技術、生物傳感器技術和熒光法等。其中氣相色譜儀儀器笨重，價格昂貴，操作要求比較高，專業性強，而且還要對樣品進行預處理，操作繁瑣復雜，不利于農藥檢測的靈活應用和快速掌握。高效液相色譜技術所需分析的時間長，對樣品也需要進行預處理，過程復雜不利于快速檢測。免疫分析法存在免疫原的制備復雜、不易得到、免疫反應具有特異性、抗體選擇性強等困難，而且前期投入大，不適合我國國情。酶抑制技術中用到的膽堿酯酶在常溫下不能保存，而且酶的來源不穩定，不同批次的酶檢測結果有差異，檢測結果受到影響。生物傳感技術選擇性不高，所用酶不穩定，存在酶的失活現象。熒光方法具有靈敏度高，選擇性好、熒光輸出信號豐富、操作簡單等顯著優點，有望為有機磷農藥的高效檢測提供新策略。

殺螟腈是一種有機磷廣譜殺蟲劑，特別對水稻螟蟲、稻苞蟲、稻飛虱、稻縱卷葉蟲、葉蟬、粘蟲等防治效果更為顯著。但殺螟腈在人體內可與乙酰膽堿酯酶形成磷酸化乙酰膽堿酯酶，使乙酰膽堿酯酶活性受到抑制，失去分解乙酰膽堿的能力，導致乙酰膽堿在神經系統聚集，產生相應的神經系統的功能紊亂。因此，對殺螟腈的高選擇性、高靈敏檢測有著重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服傳統方法檢測殺螟腈過程中對樣品預處理等繁瑣操作以及生物檢測方法成本高、重現性較差等問題，提供一種能夠實現對殺螟腈的高選擇性、高靈敏檢測且操作簡便、價格低廉的熒光化學傳感器——Tb(III)配合物。

解決上述問題采用的技術方案是該Tb(III)配合物的結構式如下所示：

上述Tb(III)配合物的制備方法由下述步驟組成：

1、合成配體

以乙醇為溶劑，將1,4,7-三氮雜環壬烷、三乙胺、溴乙酰胺按摩爾比為1:3～4:3～4，回流攪拌反應，分離純化產物，得到式I所示的配體。

2、合成Tb(III)配合物

將式I所示的配體完全溶于蒸餾水中，在常溫攪拌下加入六水合氯化鋱，繼續攪拌24小時，分離純化產物，得到Tb(III)配合物，其中配體與六水合氯化鋱的摩爾比為1:1～1.5。

本發明Tb(III)配合物在檢測殺螟腈中的用途，具體方法如下：

將Tb(III)配合物加入甲醇中，配制50～60μmol/L的Tb(III)配合物溶液，然后向其中加入不同體積的殺螟腈標準樣品，用熒光光譜儀測量不同濃度下殺螟腈對應體系的熒光強度并繪制I/I₀值隨殺螟腈濃度變化的標準曲線；按照上述方法用熒光光譜儀測量待測樣品的熒光強度，根據待測樣品的I/I₀值，結合標準曲線的線性方程即可高選擇性識別殺螟腈并確定待測樣品中殺螟腈的濃度。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果如下：

本發明Tb(III)配合物的制備方法極其簡單，反應條件溫和，所制備的Tb(III)配合物具有熒光壽命長、斯托克斯位移大和配位不飽和等特點，可以和中性分子殺螟腈有效配位，并且Tb(III)的⁵D₄能級與殺螟腈的T₁能級高度匹配，確保二者之間可發生有效能量轉移而大幅敏化Tb(III)配合物的熒光。因此，該配合物對殺螟腈具有較強的選擇性，能夠實現對殺螟腈的高選擇性、高靈敏度傳感識別，并且操作過程簡單便捷，避免了傳統方法中對樣品預處理等繁瑣操作以及生物檢測方法成本高，重現性較差等問題，為殺螟腈的高效檢測提供了一種便捷、快速低耗的新方法。

附圖說明

圖1是Tb(III)配合物的熒光強度隨殺螟腈濃度變化的熒光光譜圖。

圖2是Tb(III)配合物的相對熒光強度隨殺螟腈濃度變化的線性曲線圖。

圖3是Tb(III)配合物在不同有機磷農藥中的熒光強度對比圖。

具體實施方式