[發(fā)明專(zhuān)利]一種硝基苯類(lèi)爆炸物檢測(cè)試紙及其制備方法與用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611244159.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106596493B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮國(guó)棟;劉吉林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/64
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 楊海明

本發(fā)明的一種硝基苯類(lèi)爆炸物檢測(cè)試紙及其制備方法與用途屬于環(huán)境分析的技術(shù)領(lǐng)域。首先通過(guò)四步合成PPE?OBS，最后用合成的PPE?OBS制作出硝基苯類(lèi)爆炸物檢測(cè)試紙；將待測(cè)樣品溶液滴到試紙上，或?qū)⒋郎y(cè)樣品固體放置于試紙上，通過(guò)試紙是否發(fā)生熒光猝滅現(xiàn)象判斷樣品中是否含有硝基苯類(lèi)爆炸物。本發(fā)明原料易得，成本低廉，制備的該試紙熒光強(qiáng)度高，可實(shí)現(xiàn)肉眼檢測(cè)，檢測(cè)靈敏度高，檢測(cè)速度快，檢測(cè)方便，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境分析的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠?qū)悠分邢趸筋?lèi)爆炸物含量進(jìn)行裸眼直觀快速檢測(cè)的熒光試紙及其制作方法。

背景技術(shù)

硝基苯類(lèi)爆炸物是一類(lèi)常見(jiàn)的危險(xiǎn)爆炸物，多硝基芳香化合物多具有極強(qiáng)的爆炸性。環(huán)境中硝基芳香爆炸物主要來(lái)源于爆炸物工業(yè)生產(chǎn)與廢彈處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢水和射擊炮轟等軍事活動(dòng)，因此硝基苯類(lèi)爆炸物在生產(chǎn)過(guò)程中極易污染地下水，對(duì)環(huán)境和人體健康構(gòu)成極大的威脅，短期接觸硝基苯類(lèi)爆炸物會(huì)對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的刺激性，引發(fā)過(guò)敏性皮炎等；長(zhǎng)期接觸則會(huì)導(dǎo)致肝腎疾病，組織發(fā)炎。若有誤服則會(huì)引起溶血等癥狀，若誤服劑量較大則會(huì)有致死的危險(xiǎn)。因此對(duì)環(huán)境中硝基苯類(lèi)爆炸物的分析和檢測(cè)對(duì)維護(hù)公共秩序、環(huán)境保護(hù)以及保證人身安全和健康具有十分重要的意義，同時(shí)由于硝基苯類(lèi)爆炸物屬于危險(xiǎn)品很多時(shí)候都需要在現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)隨地檢測(cè)，檢測(cè)硝基苯類(lèi)爆炸物的時(shí)間就應(yīng)該越短越好檢測(cè)方式應(yīng)越便捷越好，因此方便，快捷，迅速檢測(cè)硝基苯類(lèi)爆炸物的方法愈發(fā)受到研究者們的重視。

到目前為止，用于檢測(cè)硝基苯類(lèi)爆炸物的方法主要有液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、MOF發(fā)光傳感器、紫外光譜檢測(cè)、電化學(xué)檢測(cè)、熒光光譜法、氣相色譜法和質(zhì)譜檢測(cè)等。而這些方法多數(shù)都有著儀器過(guò)大、無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、不方便攜帶、儀器護(hù)理費(fèi)用過(guò)高、穩(wěn)定性低、靈敏度差或?qū)悠芬蟾叩认拗埔蛩亍Ｅc上述方法相比，熒光檢測(cè)方法具有靈敏度高、檢測(cè)速度快、穩(wěn)定性高、花費(fèi)少等優(yōu)點(diǎn)，而熒光檢測(cè)方法中熒光試紙由于其攜帶方便、現(xiàn)象明顯、檢測(cè)速度快、成本低廉等優(yōu)勢(shì)越來(lái)越受研究者們的重視。熒光試紙檢測(cè)中比較重要的一個(gè)問(wèn)題則是熒光效率與靈敏度的問(wèn)題。熒光共軛聚合物由于其特有的π-π^*共軛分子導(dǎo)線結(jié)構(gòu)使其成為重要的發(fā)光材料。若將其側(cè)鏈修飾上不同的檢測(cè)基團(tuán)，其主鏈擁有的熒光放大猝滅作用可以使其相比于小分子檢測(cè)基團(tuán)對(duì)被檢測(cè)物有著更明顯的響應(yīng)。基于共軛聚合物熒光試紙檢測(cè)方法憑借其良好的熒光效率和靈敏度被研究者們發(fā)現(xiàn)且廣泛利用。

已經(jīng)報(bào)道的文獻(xiàn)中也有很多關(guān)于基于熒光共軛聚合物檢測(cè)硝基苯類(lèi)爆炸物的報(bào)道。比如咔唑聚合物薄膜檢測(cè)、聚芴乙烯聚合物檢測(cè)、聚四亞苯基檢測(cè)等共軛聚合物，但它們水溶性差，需要依賴(lài)有毒的、易揮發(fā)的有機(jī)溶劑才能實(shí)現(xiàn)硝基苯類(lèi)爆炸物的檢測(cè)，如果將此類(lèi)非水溶性的共軛聚合物制作成為試紙則無(wú)法檢測(cè)水溶液中的硝基苯類(lèi)爆炸物。由此可見(jiàn)現(xiàn)階段很多基于共軛聚合物的熒光試紙檢測(cè)方法所面臨的一個(gè)較大的問(wèn)題便是探針的水溶性的問(wèn)題，很多熒光共軛聚合物水溶性不好，做成試紙后檢測(cè)水溶液的效果不好。然而很多需要檢測(cè)的物質(zhì)是水溶性的，需要在水溶液的條件下檢測(cè)。另外一個(gè)問(wèn)題則是肉眼觀測(cè)的問(wèn)題，在紫外燈照射下濾紙會(huì)反射出藍(lán)色的熒光，因此肉眼無(wú)法有效地辨別濾紙上藍(lán)色的熒光而限制了該傳感器在低濃度硝基苯類(lèi)爆炸物可視化檢測(cè)方面的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服背景技術(shù)存在的不足，提供一種硝基苯類(lèi)爆炸物熒光試紙及其制備方法和用途，采用修飾聚(1，4-苯亞乙炔)側(cè)基的方法合成PPE-OBS(中文名稱(chēng)為：聚(2，5-二(4-氧基丁酸鈉)-1，4-苯亞乙炔-交替-1,4-苯亞乙炔))，并將PPE-OBS涂在濾紙片上，制成具有對(duì)硝基苯類(lèi)爆炸物有響應(yīng)的熒光試紙，用于苦味酸(PA)，4-硝基苯胺(4-NA)，2，4-二硝基甲苯(2,4-DNT)，2-硝基苯胺(2-NA)等硝基苯類(lèi)爆炸物的熒光快速檢測(cè)。

一種硝基苯類(lèi)爆炸物檢測(cè)試紙，具體是浸過(guò)PPE-OBS熒光探針的濾紙，所述的PPE-OBS熒光探針的結(jié)構(gòu)式為：

其中n＝42。

一種硝基苯類(lèi)爆炸物檢測(cè)試紙的制備方法，有下列步驟：