[發明專利]一種釕(II)配合物、釕(II)配合物-TiO2功能膜及其應用

有效

• 申請號: 201710435742.0
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107286198B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 吳碩;董永杰;趙艷秋;楊心瀾
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;G01N21/78;G01N21/75
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一種釕(II)配合物，其特征在于，所述的釕(II)配合物為順-二異硫氰根-二(5-(4-(4-苯基)-2,2’-二聯吡啶)噻吩-2-丙烯酸)-二水合釕(II)，即Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂；所述的釕(II)配合物是以聯二吡啶衍生物和異硫氰根為配體，與二價釕形成的配合物；Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂的結構式如下所示：

2.一種釕(II)配合物-TiO₂功能膜，其特征在于，所述的釕(II)配合物-TiO₂功能膜包括Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂、TiO₂納米顆粒和氟離子摻雜的SnO₂導電玻璃片三部分，以具有電子傳輸功能的氟離子摻雜的SnO₂導電玻璃片作為基底，TiO₂納米顆粒負載在基底上，起到擔載探針和放大信號作用，Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂作為探針通過羧基連接在TiO₂納米顆粒上；

釕(II)配合物-TiO₂功能膜結構如下所示：

所述的TiO₂納米顆粒的粒徑為20～30nm。

3.一種權利要求2所述的釕(II)配合物-TiO₂功能膜在Hg²⁺比色/光電雙模式檢測中的應用，其特征在于，在水及非水體系中，釕(II)配合物-TiO₂功能膜中的Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂探針捕獲體系中Hg²⁺，生成與Hg²⁺的配合物，使得探針以及功能膜的顏色從棕紅色變成橙黃色，以實現對Hg²⁺的顯色檢測；釕(II)配合物-TiO₂功能膜中的Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂具有光電轉換能力，受光激發后產生光電子；當釕(II)配合物-TiO₂功能膜與外電路聯通后，激發產生的光電子被傳遞到TiO₂納米顆粒的導帶以及氟離子摻雜的SnO₂導電玻璃片，產生陽極光電流；Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂，結合了Hg²⁺的配合物的光電轉換效率顯著降低，表現在同等檢測條件下，光電流的急劇減小；光電流的變化率(P_I0－P_It)/P_I0與Hg²⁺的濃度的對數間成線性正比，利用光電流變化率與小分子濃度之間的定量關系，實現Hg²⁺的高選擇性和高靈敏的光電檢測；步驟如下：

①在給定電壓條件下，在電子給體中，以計時電流法記錄光電傳感器的初始光電流P_I0；

②將釕(II)配合物-TiO₂功能膜浸泡入含有不同濃度的Hg²⁺水及非水體系中，平衡，再次按步驟①記錄光電流P_It；

③計算光電流的變化率，考察電流變化率與Hg²⁺濃度的關系，從標準曲線求出水及非水體系中Hg²⁺的濃度；

④觀察功能的顏色變化，根據顏色從棕紅到橙黃的變化，確定Hg²⁺的存在。

4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述的電子給體為抗壞血酸溶液。