專利名稱：一種檢測Hg²⁺離子的熒光探針及其合成方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熒光分子探針，尤其是涉及一種Hg2+離子熒光分子探針的制備方法以及該熒光分子探針在重金屬離子識別和檢測中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
眾所周知，汞是一種嚴重危害人體健康的重金屬，由于具有持久性、易遷移性和高度的生物富集性，使其成為目前全球最引人關(guān)注的環(huán)境污染物之一。汞污染可以通過許多天然的途徑和人類的社會活動而產(chǎn)生，由此引起很多人類的健康和環(huán)境問題。汞能夠在海洋生物體內(nèi)富集，水中的微生物可以通過食物鏈的循環(huán)將無機的汞離子轉(zhuǎn)換為甲基汞，甲基汞容易進入人體，會對人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生極大地損傷。汞離子會沉積在腦、肝和其他器官中，產(chǎn)生慢性中毒，損壞腎、腦、胃和腸道，甚至引起死亡。鑒于汞中毒會對整個社會產(chǎn)生極其惡劣的影響，汞被優(yōu)先列在全球環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)清單上，全世界都花費大量的人力、 物力和財力在開發(fā)和研究新型的檢測汞離子的方法。熒光化學(xué)傳感器的設(shè)計和研究已成為近年來研究的熱點。熒光傳感器的檢測過程主要是通過器件接受體部分對外來物種(包括陽離子，陰離子及中性分子等)的選擇性接納，然后經(jīng)不同的作用機制，產(chǎn)生信號，有關(guān)器件接納物種過程中的信息變化。熒光化學(xué)傳感器由于其選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)時間快等優(yōu)點，目前在汞離子的痕量檢測中受到了人們的廣泛關(guān)注。對于大多數(shù)汞離子的熒光化學(xué)傳感器的設(shè)計，主要包括兩個部分一個是用來輸出熒光信號的發(fā)光集團，另一個是接受體，通常含有氮或硫等配位原子，可以和汞離子發(fā)生強烈的作用，以達到檢測汞離子的目的。羅丹明類化合物已作為熒光標記物在生物技術(shù)方面有廣泛的應(yīng)用，這類傳感器分子的設(shè)計原理是金屬離子通過與受體的配位作用，誘導(dǎo)了螺環(huán)內(nèi)酰胺開環(huán)結(jié)構(gòu)的形成。根據(jù)這個過程實現(xiàn)對離子的識別，有這樣的優(yōu)點傳感分子對金屬離子有識別作用時，不僅使吸收和熒光的強度有較大的增強，而且會使溶液出現(xiàn)由無色到有色的變化，這一過程可以方便的實現(xiàn)肉眼識別。目前用來檢測汞離子的化學(xué)傳感器，大多數(shù)在實際應(yīng)用中都存在一些問題，比如各種競爭的金屬離子對測定的干擾，主體化合物在水中的溶解性較差，以及響應(yīng)時間較長等，使其應(yīng)用受到了一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于克服現(xiàn)有技術(shù)在熒光探針的性能和結(jié)構(gòu)上的不足之處，提供一種性能優(yōu)良、適用于汞離子檢測的以羅丹明為母體的檢測水中汞離子的熒光探針。本發(fā)明的目的之二是提供檢測水中的汞離子的熒光探針的合成方法。本發(fā)明的目的之三是提供檢測水中汞離子的熒光探針的用途。本發(fā)明的檢測水中汞離子的熒光探針具有如下式的結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)如下式所示的檢測Hg2+的熒光探針的結(jié)構(gòu)如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1的檢測Hg2+熒光探針的合成方法，其特征在于按照羅丹明乙二胺 呋喃酰氯或取代呋喃酰氯縛酸劑=1 1.2 1.3 1的摩爾比混合均勻，低溫下反應(yīng) 2小時，粗品經(jīng)硅膠柱層析分離得純品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的縛酸劑選自三乙胺和碳酸氫鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光探針的用途，其特征在于將所述的熒光探針用于環(huán)境、 生物和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域汞離子的檢測。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種檢測Hg2+離子的熒光探針及其合成方法，該方法按如下步驟進行(1)以二氯甲烷為溶劑，將原料比按照3-2-呋喃丙烯酸∶氯化亞砜＝1∶2～3的摩爾比混合均勻，回流溫度下攪拌反應(yīng)5小時，然后升溫蒸出溶劑及未反應(yīng)的氯化亞砜，得到中間產(chǎn)物1；(2)以二氯甲烷為溶劑，按照加入摩爾比為1.2～1.3∶1∶2～3的中間產(chǎn)物1，羅丹明乙二胺，三乙胺，反應(yīng)，減壓蒸餾除去溶劑，用硅膠柱層析得到熒光探針。本發(fā)明的熒光探針合成僅需兩步，且后處理簡單，原料易得，具有較高的檢測靈敏度，適合微量檢測，具有良好應(yīng)用前景。
文檔編號C09K11/06GK102516992SQ20111040292
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者曹東磊, 王猛, 陳莉, 顏范勇 申請人:天津工業(yè)大學(xué)