[發明專利]一種用熒光試紙檢測大氣污染物SO2

有效

• 申請號: 201710456278.3
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107141491B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 曹達鵬;王萌;郭琳
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;G01N21/64;C09K11/06
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

一種用熒光試紙檢測大氣污染物SO₂及其衍生物的方法，屬于熒光探針分子檢測領域。選取合適的金屬鹽與有機配體，通過水熱或者常溫法合成具有熒光性質的金屬有機骨架探針材料，并將該材料制成熒光試紙。該熒光試紙對SO₂及其衍生物具有較高的選擇性和靈敏性，即使在其他物質存在的情況下，仍然對SO₂及其衍生物具有熒光增強作用，并且肉眼可見。采用熒光試紙檢測物質的方法操作簡單、易于攜帶、選擇性好、靈敏度高、抗干擾性好，也可以達到肉眼識別及實時現場檢測的目的。

技術領域

本發明涉及一種由金屬有機骨架材料制備熒光試紙傳感檢測大氣污染物SO₂及其衍生物的新方法，屬于熒光探針分子檢測領域。

背景技術

二氧化硫(SO₂)既是一種商業試劑，又是一種大氣污染物。主要來源于含硫化石燃料的燃燒、自然界含硫礦石的分解以及火山噴發。SO₂的排放不僅會對環境造成污染，也會危害人的身體健康，而且SO₂易溶于水形成亞硫酸鹽和亞硫酸氫鹽(SO₃^2-和HSO₃^-)的混合物，SO₃^2-和HSO₃^-易被氧化為SO₄^2-，進而形成酸雨。亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉常用于水果和蔬菜的防腐劑、抗氧化劑，會使人體暴露于高劑量的亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉的環境中，從而對人的身體健康造成影響，可能會引發哮喘、過敏反應以及神經系統疾病。除了食物中添加劑的影響外，內源性的SO₃^2-和HSO₃^-可以通過含硫的氨基酸代謝產生，最近的研究表明，SO₃^2-和HSO₃^-在濃度低于450μM時具有內皮依賴性血管舒張作用，也可以作為心血管系統的信使。因此，快速高靈敏性的檢測SO₂衍生物對于環境保護以及人體健康有重要的意義。

目前，檢測SO₂及其衍生物的方法有很多，如滴定分析法、極譜分析法、比色法，物理和化學吸附法、電化學法、分光光度測定法、離子色譜法等。其中有的方法操作步驟冗雜，需要對材料進行各種預處理以及對材料的量要求的比較多；有的則測試設備成本高，限制了其廣泛應用；有的方法需要的響應時間較長，抗干擾性差。而熒光分析法操作簡單、現象明顯、靈敏度高、選擇性好、響應時間短，因此，受到人們廣泛的關注。王素華課題組報道的花青染料修飾后的碳納米點可以檢測SO₂衍生物(S.Wang.,et.al.,Anal.Chem.,2014,86,9381-9385)；宋相志課題組報道的熒光小分子探針可以檢測SO₂衍生物(X.Song.,et.al.,Anal.Chem.,2015,87,609-616)。關于熒光探針檢測SO₂衍生物的報道還有很多，但是使用MOF材料作為熒光探針來進行檢測的未曾報道過。