[發明專利]一種對酸、堿環境具有不同檢測信號的分子傳感器及應用

有效

• 申請號: 202110407778.4
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113121576B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陳玉婷;王芳;伍平;劉世楷;劉春苗;劉淑研;張霖潔
• 申請（專利權）人: 德州學院
• 主分類號: C07D519/00
• 分類號: C07D519/00;C09K11/06;G01N21/33;G01N21/64
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本發明涉及有機化合物性能檢測技術領域，公開了一種對酸、堿性環境具有不同響應信號的久洛尼定?芴分子傳感器，其是以2,7二氨基芴和8?羥基久洛尼定醛為反應原料，通過一步縮合反應制備。由于該分子傳感器同時含有對酸、堿性環境敏感的亞胺、羥基作用位點，其對酸、堿性環境表現出不同的紫外吸收比例及熒光雙重檢測信號，靈敏度高、選擇性好，具有顯著的應用價值；且其制備方法具有產率高、合成工藝簡單，易于實施等優點，適合工業化推廣，為本久洛尼定?芴分子分子傳感器的推廣應用創造了有利條件。

技術領域

本發明涉及有機化合物檢測性能技術領域，具體涉及一種對酸、堿性環境具有特定紫外及熒光雙檢測信號的久洛尼定-芴分子傳感器及其制備方法與應用。

背景技術

隨著社會的發展，環境污染問題是全球共同關注的一個熱點，亦是我國經濟和社會可持續發展面臨的主要問題之一。例如特定的pH值條件在當前工農業生產過程中具有非常重要的應用。然而當酸性或堿性過高的工業廢水排放到自然界后，對土壤及整個水系的污染嚴重，有時會造成植物枯萎、動物死亡，給生態系統和人類生存環境造成巨大危害。因此，發展高效、便捷的pH值檢測方法對工農業生產、環境科學等都有重要的意義。

在諸多檢測方法中，靈敏度高、成本低、易操作的pH熒光分子傳感器逐漸成為人們研究的熱點。pH 熒光分子傳感器一般是通過探針分子與氫離子作用引起熒光信號變化來實現檢測目的。根據光學信號變化，探針可分為兩類：第一類熒光分子傳感器探針隨pH變化熒光強度增強或減弱；第二類傳感器隨pH變化其激發和/或發射波長發生明顯移動，利用比率信號變化更精確定量測定pH值。但目前已報道的pH分子傳感器熒光信號大多呈單一方向變化，即隨著pH增加/降低，熒光強度只是增大或減少；熒光強度隨溶液酸、堿性環境改變而呈現雙方向變化的熒光分子傳感器較少報道。而在人們工作、生活中對動態pH變化靈敏檢測的需求越來越高。因此，開發出易于制備、靈敏快捷、實際應用范圍廣的pH分子傳感器是當前各監測領域所迫切需求的。

芴熒光團具有高度共軛的剛性共平面結構，具有較高的光穩定性、結構易于修飾等優點。人們通過對芴熒光團周邊位點的取代修飾，合成了系列具有不同識別性能及光學轉變機制的熒光分子傳感器。劉菲教授課題組制備了鑒別Zn²⁺/Fe³⁺芴熒光分子探針[J.Zhang, Z. Zhao, H. Shang, Q. Liu, F. Liu, New J. Chem., 2019, 43, 14179]; 陳玉婷教授課題組以冠醚為識別基團，制備了系列識別Cu²⁺、Cu²⁺/Fe³⁺/Mg²⁺ 的芴熒光分子探針[Y. Chen, X. Wang, K. Wang, X. Zhang, Spectrochim Acta A, 2016, 161, 144;F. Wang, C. Li,X. Zhang,A. Wang,L. Zhou,C. Jia,J. Xu, Y. Chen, Dyes and Pigments, 2019, 171, 107667]等等。但芴基團構筑的對酸、堿性環境具有不同的紫外吸收比例及熒光雙響應信號的分子傳感器還沒被報道過。

發明內容

本發明的技術目的在于提供一種對酸、堿性環境具有不同紫外吸收比例、熒光雙信號響應、且易于制備的久洛尼定-芴分子傳感器。

本發明的另一技術目的在于提供一種可寬范圍檢測人們生活、工作中所用水pH值的方法，該方法具有靈敏、快速、簡捷、易操作等優勢。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

一種對酸、堿性環境具有不同紫外吸收比例、熒光雙信號響應的久洛尼定-芴分子傳感器，其分子結構為：