熒光識別材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚苯乙烯Hg2+熒光識別材料，本發(fā)明還 涉及一種聚苯乙烯Hg 2+熒光識別材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 重金屬離子可以通過食物鏈等途徑進(jìn)入人體，在人體內(nèi)不斷積聚而對人的身體健 康產(chǎn)生極大的危害。特別是Hg 2+是一種致癌物質(zhì)，極低濃度即可以引起腎臟、消化道系統(tǒng)等 器官病變，因此，對重金離子的檢測與污染控制，如Pb 2+，Cd2+，Hg2+，Cu2+，Ag+等，是當(dāng)今研宄 的熱點(diǎn)。由于熒光檢測技術(shù)靈敏度高、選擇性好、操作簡單、適用于生物體系且有多功能等 優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于化學(xué)檢測、生物成像、藥物篩選及抗體檢測。因此，合成對金屬離子具有識 別能力強(qiáng)的熒光小分子至關(guān)重要。但熒光小分子在應(yīng)用中易脫落、只能進(jìn)行檢測金屬離子， 無法將金屬離子分離、也不能回收重復(fù)利用。相比之下，高分子材料具有很好的穩(wěn)定性和成 膜性，易于制成各種器件，同時共軛聚合物因?yàn)槠渚哂须x域的共軛電子，在光子的激發(fā) 下，能量能夠沿著聚合物骨架傳遞，即"分子導(dǎo)線效應(yīng)"（Molecular wire effect)，能夠通 過提高共軛骨架的激子回游通道數(shù)目來放大熒光信號。也就是說，在激發(fā)光的照射下，分子 線吸收光子產(chǎn)生的激子沿著分子線的骨架移動，當(dāng)分子線與分析物作用時，只要某一個位 點(diǎn)分析物與分子線產(chǎn)生結(jié)合就會使激子失活，使整個分子線的熒光淬滅，這與小分子熒光 相比，成億倍的放大熒光信號，提高靈敏度。所以具有高選擇性和高靈敏度的新型熒光材料 的設(shè)計、合成和應(yīng)用引起了人們廣泛的興趣。
[0003] 目前針對Hg2+的熒光探針絕大部分是熒光小分子，不能將檢測和分離結(jié)合，同時 對痕量Hg2+響應(yīng)不強(qiáng)。因此制備對Hg 2+識別能力強(qiáng)的熒光高分子具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種功能化的聚苯乙烯Hg2+焚光識別材料，解決了現(xiàn)有技術(shù) 中存在的熒光識別材料只能檢測不能分離；檢測材料不能重復(fù)使用和熒光淬滅信號放大的 問題。
[0005] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種功能化的聚苯乙烯Hg2+熒光識別材料的制備方 法。
[0006] 本發(fā)明所采用的第一技術(shù)方案是，一種功能化的聚苯乙烯Hg2+熒光識別材料，其 結(jié)構(gòu)式為X :
[0007]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種功能化的聚苯己締化"巧光識別材料，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式為X:
2. -種功能化的聚苯己締化"巧光識別材料的制備方法，其特征在于，具體按照W下 步驟實(shí)施： 步驟1、制備氨基-2-(4' -哲基-3' -(二-(2"-己硫基己基）氨基）苯基-苯并[d] 曠挫炬0S，W)，其具體合成路線如下式1-式4所示，
步驟2、制備醒基化聚苯己締微球（IX)，其反應(yīng)過程如式5-式6所示，
步驟3、將步驟1中制備得到的化合物（W)和步驟2中制備得到的（IX)制備功能化 的聚苯己締Hg"巧光識別材料，其反應(yīng)過程如式7所示，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能化的聚苯己締化"巧光識別材料的制備方法，其特征在 于，所述步驟1中的制備氨基-2-(4'-哲基-3'-(二-(2"-己硫基己基）氨基）苯基-苯 并[d]曠挫（W)，具體按照W下步驟實(shí)施： 步驟1. 1、制備二（2-己硫基己基）胺（III) 二己醇胺（I)為起始原料，在有機(jī)溶劑 中制備得到二-(2-氯基己基）胺鹽酸鹽（II);并在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，加入己硫醇制備得到 二（2-己硫基己基）胺（III); 步驟1.2、制備含硝基的2-(4' -哲基苯基）苯并[d]曠挫（V)的制備； 步驟1. 3、將二（2-己硫基己基）胺（III)和含硝基的2-(4'-哲基苯基）苯并[d]曠 挫（V)通過Mannich反應(yīng)得到（己硫基己基）氨基化的苯基苯并[d]曠挫衍生物（VI); 步驟1. 4、對步驟3中得到的化合物（VI)進(jìn)行氯甲基化得到氨基化的（己硫基己基） 氨基）苯基苯并[d]曠挫衍生物（W)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的功能化的聚苯己締化"巧光識別材料的制備方法，其特征在 于，所述步驟1.1中二-(2-己硫基己基）胺（III)的制備具體為： 將二己醇胺（I)加入到氯仿中，在-5°C-5°C下緩慢加入二氯亞諷，其中，二己醇胺 與氯仿的摩爾體積比為l:500mol/nd-l:700mol/ml;二己醇胺與二氯亞諷的摩爾比（mol/ mol)為1:3-1:5 ;室溫反應(yīng)1.化-2.化后，升溫至回流反應(yīng)2.化-3. 5h，冷卻，向反應(yīng)液中加 入己醇除去過量的二氯亞諷；減壓蒸饋去除溶劑，然后加入氯仿和己離，二己醇胺和氯仿與 己離的摩爾體積比為lm〇l:40ml: 120ml-lmol: 100血:300ml，有白色固體產(chǎn)生，抽濾，固體用 己離洗漆數(shù)次，真空干燥，得到白色固體，即二-(2-氯基己基）胺鹽酸鹽（II); 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將鋼溶解于己醇中，向上述溶液中加入己硫醇，升溫至65°C-75°C，將 化合物（II)溶解于己醇中，其中，鋼：己醇的質(zhì)量體積比為1.1;50g/na-l. 3 ;50g/ml;化 合物（II)與己醇的摩爾體積比為l:1500mol/mkl:1800mol/ml;將化合物（II)與己醇 的混合物加入到含有鋼的反應(yīng)液中，二-(2-氯己基）胺鹽酸鹽與鋼的摩爾比為1 ;3-1:4 ; 二-(2-氯己基）胺鹽酸鹽；己硫醇的摩爾比為1 ;2. 4-1:3 ;繼續(xù)反應(yīng)1.化-2. 5h;稍冷后， 減壓脫除溶劑，加入水，用氯仿萃取5次，合并有機(jī)相，用無水硫酸鋼干燥，然后減壓蒸饋得 無色液體，即二（2-己硫基己基）胺（III)，其中，無水硫酸鋼：氯仿的質(zhì)量體積比為1;20g/ ml-1 ;25g/ml。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的功能化的聚苯己締化"巧光識別材料的制備方法，其特征在 于，所述步驟1.2中含硝基的2-(4' -哲基苯基）苯并[d]曠挫（V)的制備具體為：在裝 有電磁攬拌、回流冷凝管、溫度計和滴液漏斗的=口瓶中加入含硝基的鄰氨基苯酪、偏饑酸 錠和己醇，其中，含硝基的鄰氨基苯酪與偏饑酸錠的摩爾比為5 ;1-7 ;1 ;含硝基的鄰氨基苯 酪與己醇的摩爾體積比（mol/L)為；6:12-6:13 ;控制溫度在5°C-15°C緩慢滴加4-哲基苯 甲醒和己醇溶液，其中，含硝基的鄰氨基苯酪與4-哲基苯甲醒