1-萘-3,4,5-三（十六烷氧基）苯甲酰腙作為傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用1-萘-3,4,5-三（十六烷氧基）苯甲酰腙作為銀離子傳感器在熒光識別水溶液中銀離子的應(yīng)用，屬于陽離子檢測【技術(shù)領(lǐng)域】。實驗表明，在乙醇溶液中，1-萘-3,4,5-三（十六烷氧基）苯甲酰腙能實現(xiàn)對銀離子的單一響應(yīng)，可用于高選擇性熒光比色識別銀離子，而且識別過程不受其它離子的干擾。對銀離子的最低檢測線可達1.2×10-7mol/L，具有高的林敏度和高的選擇性，可縮短檢測的時間和簡化檢測過程，因此，在銀離子檢測中具有很好的應(yīng)用前景。
【專利說明】1-萘-3, 4, 5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于陽離子檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種利用1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器在水溶液中熒光識別銀離子的具體應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]銀離子是一種應(yīng)用很廣泛的陽離子，例如在藥物學(xué)、攝影學(xué)、電子學(xué)、光譜學(xué)和珠寶、硬幣、電池、光電管、軸承的生產(chǎn)，催化，局部凝膠、專業(yè)繃帶、可移植的假體，輸尿管的制備及飲用水的消毒等領(lǐng)域。每年從工業(yè)廢棄物中排放到環(huán)境的銀大約有2500噸，其中的150噸是來自廢水的沉淀物，有80噸是來自表面水。銀離子不像其它的重金屬離子一樣對人體有毒，但是當(dāng)銀離子的濃度達到1.6nM時會對魚類和微生物等生物體有毒害。飲用水中銀離子的最大污染的檢測水平是6.0X KTmol/L。因此，銀離子的分析檢測是一項非常重要的工作。
[0003]雖然目前可利用的銀離子檢測方法和技術(shù)很多，如光度法，絡(luò)合滴定法等。但是這些方法和技術(shù)都得對樣品進行昂貴和耗時的濃縮和相應(yīng)的分離之類的預(yù)處理等一系列的復(fù)雜的操作。近年來，用易于合成且對特定離子有選擇性比色熒光識別能力的傳感器分子成為了人們的研究熱點，這些傳感器分子可方便快捷的比色或熒光檢測特定離子而不需要昂貴的儀器和復(fù)雜的操作。但是提高傳感器分子的選擇性和靈敏度始終是該研究領(lǐng)域的一個挑戰(zhàn)。另外，報道的很多傳感器分子結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，合成較為困難。
[0004]化合物1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙，是一種基于長鏈烷氧基芳酰腙和萘酚的化合物，其化學(xué)名稱為:1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙，其合成方法參見文獻(符永鵬，林奇，魏太保`，陳佩，朱鑫，劉昕等；化學(xué)試劑，2013。)，其結(jié)構(gòu)式如下:
/ \
L H - N.、.=:、..........七N*i C.........,,OC-,- H > I ο
/..................1.CC!.?...[0005]由于化合物1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙具有易于與陰離子配位的C=N和C=O以及易于π-π堆積的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，可與陰離子組裝成超分子發(fā)射較強的熒光，因此用于陰離子的檢測，如碘離子、氰根離子等的檢測。但是，到目前為止，關(guān)于1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為傳感器分子用于陽離子的檢測尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的是提供一種利用1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器分子在水溶液中熒光識別銀離子的應(yīng)用。
[0007]化合物1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙中，萘環(huán)作為熒光信號基團，酰腙基團作為結(jié)合位點，長烷基鏈增強酰腙化合物的溶解性，因此，其在乙醇等溶劑中能與銀離子配位形成配合物，從而達到高選擇性、高靈敏度識別銀離子的效果。
[0008]下面通過具體實驗來說明化合物1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙(記為L2)作為銀離子傳感器分子對銀離子的熒光識別性能進行分析說明。
[0009]1、傳感器分子對陽離子的響應(yīng)
分別取13份0.5 mL傳感器分子的乙醇溶液(濃度2.0 X 10^2.0 X 10_4 mo I/Lmo I.L-1)于10 mL比色管中向其中12份該傳感器分子溶液中滴加Mg2+，Ca2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Ag+，Hg2+ 和 Pb2+ 等陽離子的溶液(濃度為 4.0X 10_3 mo I.L-1)，觀察傳感器分子對各種陽離子的響應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一段時間后，只有加入Ag+的溶液熒光打開，而含其它離子的溶液遇到該傳感器分子時，熒光無明顯變化。因此，該傳感器分子能實現(xiàn)對銀離子的單一響應(yīng)，可用于選擇性熒光比色識別銀離子。
[0010]圖1為傳感器分子對銀離子響應(yīng)的熒光發(fā)射圖。由圖1可以看出，傳感器分子在乙醇溶液中在波長366nm的紫外燈下幾乎無熒光，當(dāng)加入銀離子溶液時能在450nm處發(fā)出較強的藍色熒光，因此，其能選擇性熒光比色識別銀離子。
[0011]圖2為傳感器分子L2對陽離子的響應(yīng)熒光發(fā)射圖。由圖2可以看出，L2在乙醇溶液中幾乎無熒光，當(dāng)在傳感器分子的乙醇溶液中加入銀離子溶液時能在450nm處發(fā)出較強的藍色熒光，而加入 Mg2+，Ca2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Hg2+ 和 Pb2+ 時，傳感器分子的熒光幾乎不發(fā)生變化，說明該傳感器分子能實現(xiàn)對銀離子的單一響應(yīng)。
[0012]圖3為傳感器分子對陽離子響應(yīng)在450nm處截取數(shù)據(jù)的柱狀圖。圖3說明傳感器分子在乙醇溶液中幾乎無熒光，加入銀離子溶液時熒光強度明顯增強，而加入Mg2+，Ca2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Hg2+和Pb2+等陽離子時，傳感器分子的熒光幾乎不發(fā)生變化。進一步傳感器分子能實現(xiàn)對銀離子的單一響應(yīng)。
[0013]2、傳感器分子對銀離子響應(yīng)的抗干擾測試
取12份傳感器分子的乙醇溶液0.5mL (濃度2.0X 10_5~2.0X 10_4 mol/L)，分別向其中加入4.0X 10_3mOl/L的銀離子的乙醇溶液0.25mL,再分別向其它11份中加入0.25mL濃度為 4.0X 10_3mol/L 的 Mg2+，Ca2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Hg2+ 和 Pb2+ 等陽離子。掛觀察傳感器分對銀離子響應(yīng)的抗干擾情況。圖4為傳感器分對銀離子響應(yīng)的抗干擾圖。從圖4可以看出，傳感器分子對銀離子的識別過程不受其它離子的干擾，該傳感器具有較強的抗干擾能力。
[0014]3、最低檢測限的測定
在25°C時，利用熒光光譜，根據(jù)銀離子對傳感器分子的乙醇溶液的進行滴定實驗。圖5為傳感器分子L2對銀離子滴定圖。通過滴定實驗，計算出傳感器分子對銀離子的最低檢測限為1.2X10-7mol/L,由此可見。傳感器分子對銀離子具有很高的林敏度和很高的選擇性，這個檢查限低于飲用水中銀離子檢測的標(biāo)準(zhǔn)，所以可以用來檢測飲用水中銀離子的含量。
[0015]綜上所述，傳感器分子L2能實現(xiàn)對銀離子的單一響應(yīng)，可用于選擇性熒光比色識別銀離子，而且識別過程不受其它離子的干擾。對銀離子的最低檢測線可達1.2X10_7mol/L，具有高的林敏度和高的選擇性，可縮短 檢測的時間和簡化檢測過程，因此，在銀離子檢測中具有很好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】[0016]圖1傳感器分子L2對銀離子響應(yīng)的熒光發(fā)射圖。
[0017]圖2為傳感器分子L2對陽離子的響應(yīng)熒光發(fā)射圖。
[0018]圖3為傳感器分子L2對陽離子響應(yīng)在450nm處截取數(shù)據(jù)的柱狀圖。
[0019]圖4為傳感器分子L2對銀離子響應(yīng)的抗干擾圖。
[0020]圖5為傳感器分子L2對銀離子滴定圖。
【具體實施方式】
[0021]下面通過具體實施例對本發(fā)明對檢測陰離子的方法作進一步說明。
[0022]一、識別銀離子
將1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙溶于乙醇中(濃度為2.0X 10_5~2.0 X10—4mol/L),向其中加入 Ag+，Mg2+，Ca2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Hg2+ 和 Pb2+ 等陽離子溶液，在波長366nm的紫外燈下，若溶液發(fā)出較強的藍色熒光，則加入的是Ag+溶液，若溶液的熒光無明顯變化，則加入的是它陽離子溶液。
[0023]二、飲用水中銀離子的檢測
將1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙溶于乙醇溶液中(濃度為2.0X10^2.0X10^4 mol/L),向其中加入飲用水，在波長366nm的紫外燈下，若溶液發(fā)出較強的藍色熒光，則說明飲用水中Ag+含量超過1.2X KTmol/L ;若溶液的熒光無明顯變化，則說明飲用水中Ag+含量符合國家標(biāo)`準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用。
2.如權(quán)利要求1所述1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用，其特征在于:在乙醇溶液中，傳感器分子能實現(xiàn)對銀離子的熒光單一'丨生響應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用，其特征在于:在1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙的乙醇溶液中，加入銀離子溶液時，溶液發(fā)出較強的藍色熒光，而其它陽離子的加入，溶液的熒光無明顯變化。
4.如權(quán)利要求2或3所述1-萘-3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙作為銀離子傳感器在熒光識別銀離子中的應(yīng)用，其特征在于:所述1-萘_3，4，5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙乙醇溶液的濃度為2.0X10 ^2.0X10^4 mol/L。
【文檔編號】G01N21/64GK103822905SQ201410021736
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】林奇, 楊青平, 孫斌, 張有明, 魏太保 申請人:西北師范大學(xué)