一種熒光探針檢測鋅離子和鎘離子的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于巧光化學傳感技術(shù),具體設(shè)及一種W=聯(lián)化晚基團為識別受體,且能 夠選擇性識別鋒離子和儒離子的巧光探針。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋒離子是人體內(nèi)必須的微量元素,在生物信號傳遞中扮演著重要的角色,在人類 的生理學和病理學研究中占據(jù)重要的位置。二價鋒離子與神經(jīng)信號傳輸、基因轉(zhuǎn)錄表達、免 疫反應(yīng)等生命過程息息相關(guān)。人體內(nèi)鋒離子代謝素亂會導致許多病理現(xiàn)象,如缺血性中風、 阿爾茨海默氏病、肌萎縮性側(cè)索硬化癥、帕金森綜合癥、癒痛病、糖尿病、前列腺癌等。因此, 發(fā)展簡單靈敏的巧光傳感材料對于定性鑒定和定量檢測鋒離子具有現(xiàn)實意義和重要應(yīng)用 價值。
[0003] 儒離子是眾多重金屬污染物中的一種,主要來源于礦物的冶煉、電鍛等工業(yè)生產(chǎn)。 儒是人體非必需元素,對人體健康有著巨大的危害,具有致癌、致崎和致突變作用。1955年 日本發(fā)生重大儒中毒事件引起了世界各國的關(guān)注,自此儒污染及其防治受到了全球的重 視。近年來,我國的部分地區(qū)也受到不同程度的儒污染。重金屬儒可在生物體內(nèi)富集,進入 人體后會形成儒硫蛋白,蓄積在肝、腎中易引發(fā)糖尿、蛋白尿和氨基酸尿。因此,儒離子的分 析測試問題成為人們?nèi)找骊P(guān)注的熱點,而開發(fā)有效簡便檢測隸離子的巧光材料將具有重要 意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是利用合成的化合物3來檢測鋒離子和儒離子,尤其適用于對鋒、 儒離子的裸眼定性鑒定和巧光定量檢測。 陽0化]化合物3是典型的ICT機理,電荷由供體即4-N,N-二甲基部分轉(zhuǎn)移到電荷受體即 =聯(lián)化晚基團,=聯(lián)化晚基團結(jié)合金屬離子使分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移增強,導致其光物理性質(zhì)改 變?;衔?在四氨巧喃溶液中可W實現(xiàn)對鋒、儒離子裸眼定性鑒定和巧光定量檢測。
[0006] 本發(fā)明目的實現(xiàn)過程如下:
[0007] 一種巧光探針檢測鋒離子和儒離子的應(yīng)用,所述的巧光探針結(jié)構(gòu)式如下:
[0008]
[0009] 該巧光探針選擇性識別鋒離子、儒離子,在四氨巧喃溶液中與鋒離子作用后巧光 強度降低且伴有65nm的紅移,對鋒離子的檢測限為0. 184ymol/L;在四氨巧喃溶液中與儒 離子作用后巧光強度降低且伴有81nm的紅移,對儒離子的檢測限為0. 176ymol/L;該巧光 探針與鋒、儒離子的結(jié)合比均為1:1,用于裸眼定性鑒定和巧光定量檢測。
[0010] 制備方法如下:
[0011]
陽01引將摩爾比為1:1~2:1的化合物2即乙酷化晚和化合物1即4-N,N-二甲基苯甲 醒溶于乙醇中,再加入與乙酷化晚等當量的氨氧化鋼和氨水,室溫下攬拌不少于4小時;反 應(yīng)結(jié)束后,出現(xiàn)淺黃色沉淀,過濾并用乙醇洗涂若干次;再用二氯甲燒和正己燒重結(jié)晶,真 空干燥得到產(chǎn)物。
[0013] 本發(fā)明的有益效果:該探針可W選擇性識別鋒、儒離子,在四氨巧喃溶液中與鋒作 用,導致巧光強度降低且伴有65nm紅移,檢測限為0. 184ymol/L;與儒離子作用,導致巧光 強度降低且伴有81nm的紅移,檢測限為0. 176ymol/L。該探針可適用于對鋒、儒離子的裸 眼定性鑒定和巧光定量檢測。
【附圖說明】
[0014] 圖1為目標化合物在正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中的歸一化紫外可見吸收譜 圖。
[0015] 圖2為目標化合物在正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中的巧光發(fā)射歸一化譜圖。
[0016] 圖3為目標化合物在四氨巧喃中對鋒離子的紫外可見吸收滴定圖。
[0017] 圖4為目標化合物在四氨巧喃中對儒離子的紫外可見吸收滴定圖。
[0018] 圖5為目標化合物在四氨巧喃中對鋒離子的巧光滴定圖。
[0019] 圖6為目標化合物在四氨巧喃中對儒離子的巧光滴定圖。
[0020] 圖7為鋒離子的job曲線。
[0021] 圖8為儒離子的job曲線。
[0022] 圖9為目標化合物對不同濃度的鋒離子的巧光譜圖。
[0023] 圖10為目標化合物對不同濃度的儒離子的巧光譜圖。
【具體實施方式】
[0024] W下結(jié)合附圖和技術(shù)方案,進一步說明本發(fā)明的【具體實施方式】。 陽〇2引實施例1
[0026] 稱取乙酷化晚(30mmol)和化合物1 (15mmol)溶于80血乙醇中,再加入2g氨氧化 鋼和40mL氨水,室溫下攬拌6小時;反應(yīng)結(jié)束后,出現(xiàn)淺黃色沉淀,過濾并用乙醇洗涂若干 次;再用二氯甲燒和正己燒重結(jié)晶,真空干燥得到產(chǎn)物,即化合物3。
[0027] 實施例2
[002引 目標化合物在正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中的歸一化紫外可見吸收譜測試:將 目標化合物分別溶于正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中配置成濃度為42. 6ymol/L的溶液, 待平衡后,室溫測試紫外可見光譜,測試結(jié)果見圖1。
[0029] 實施例3
[0030] 目標化合物在正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中的歸一化巧光發(fā)射光譜測試:將目 標化合物分別溶于正己燒、甲苯、四氨巧喃和乙臘中配置成濃度為42. 6ymol/L的溶液,待 平衡后,室溫測試巧光光譜,測試結(jié)果見圖2。 陽0川 實施例4
[0032] 目標化合物對鋒離子的紫外可見吸收滴定測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配 置成濃度為42. 6ymol/L的溶液,而后滴加等體積的0-1. 17eq的四氨巧喃配置的鋒離子溶 液,待平衡后,室溫測試紫外可見光譜,測試結(jié)果見圖3。 陽〇3引 實施例5
[0034] 目標化合物對儒離子的紫外可見吸收滴定測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配 置成濃度為42. 6ymol/L的溶液,而后滴加等體積的0-1. 17eq的四氨巧喃配置的儒離子溶 液,待平衡后,室溫測試紫外可見光譜,測試結(jié)果見圖4。 陽0對 實施例6
[0036] 目標化合物對鋒離子的巧光滴定測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配置成濃度 為42. 6ymol/L的溶液,而后滴加等體積的0-1. 17eq的四氨巧喃配置的鋒離子溶液,待平 衡后,室溫測試巧光光譜,測試結(jié)果見圖5。
[0037] 實施例7
[0038] 目標化合物對儒離子的巧光滴定測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配置成濃度 為42. 6ymol/L的溶液,而后滴加等體積的0-1. 17eq的四氨巧喃配置的儒離子溶液,待平 衡后,室溫測試巧光光譜,測試結(jié)果見圖6。
[0039] 實施例8 W40] 鋒離子的job曲線測試:在四氨巧喃溶液中,保持目標化合物和鋒離子的總濃度 為42. 6ymol/L不變,依次改變二者的比例,測試巧光光譜,整理測試結(jié)果見圖7。 陽〇W 實施例9
[0042]儒離子的job曲線測試:在四氨巧喃溶液中,保持目標化合物和鋒離子的總濃度 為42. 6ymol/L不變,依次改變二者的比例,測試巧光光譜,整理測試結(jié)果見圖8。 柳43] 實施例10 W44] 目標化合物對不同濃度的鋒離子的巧光測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配置 成濃度為42. 6ymol/L的溶液,而后加入等體積的0-leq的四氨巧喃配置的鋒離子溶液,待 平衡后,室溫測試巧光光譜,整理測試結(jié)果見圖9。 W45] 實施例11
[0046] 目標化合物對不同濃度的儒離子的巧光測試:將目標化合物溶于四氨巧喃中配置 成濃度為42. 6ymol/L的溶液,而后加入等體積的0-leq的四氨巧喃配置的儒離子溶液,待 平衡后,室溫測試巧光光譜,整理測試結(jié)果見圖10。
【主權(quán)項】
1. 一種巧光探針檢測鋒離子和儒離子的應(yīng)用,其特征在于,所述的巧光探針結(jié)構(gòu)式如 下:該巧光探針可W選擇性識別鋒、儒離子,與鋒、儒離子的結(jié)合比均為1:1;該巧光探針 在四氨巧喃溶液中與鋒離子作用后巧光強度降低且伴有65nm的紅移,對鋒離子的檢測 限為0. 184ymol/L;該巧光探針在四氨巧喃溶液中與儒離子作用后巧光強度降低且伴有 81nm的紅移,對儒離子的檢測限為0. 176ymol/L,用于裸眼定性鑒定和巧光定量檢測。
【專利摘要】本發(fā)明屬于熒光化學傳感技術(shù),涉及一種用于檢測鋅離子和鎘離子的熒光探針、制備方法及應(yīng)用。該探針可通過一鍋法反應(yīng)得到。該熒光探針可以選擇性識別鋅、鎘離子,在四氫呋喃溶液中與鋅離子作用后熒光強度降低且伴有65nm的紅移,對鋅離子的檢測限為0.184μmol/L;與鎘離子作用后熒光強度降低且伴有81nm的紅移,對鎘離子的檢測限為0.176μmol/L。該探針適用于對鋅、鎘離子的裸眼定性鑒定和熒光定量檢測。
【IPC分類】C09K11/06, G01N21/64, C07D213/38
【公開號】CN105001854
【申請?zhí)枴緾N201510313017
【發(fā)明人】晁多斌, 倪士曇, 牟文生, 李嘉堯, 任之巔, 張英子
【申請人】大連理工大學
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月8日