技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分析檢測領(lǐng)域，特別涉及一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑。

背景技術(shù)：

稀土元素由于特殊的4f電子結(jié)構(gòu)，從而具有特殊的電學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)和化學(xué)性質(zhì)，為近代探索高技術(shù)材料的主要研究及開發(fā)對象，如稀土光電子材料、磁性材料、超導(dǎo)材料等。但是在稀土的檢測當(dāng)中，由于稀土元素化學(xué)性質(zhì)十分相似，它們的互相分離和分別測試一直是分析化學(xué)的難題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑。

一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑，含有如下重量份數(shù)的組分：溶劑90~100份，分散劑0.2~0.5份，熒光化合物0.5~2份。

進(jìn)一步的，所述熒光化合物的化學(xué)式為(C₈H₈S₂)(C₁₄H₁₀N₂O₄)Mn，其中，C₁₄H₁₀N₂O₄為2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸根，C₈H₈S₂為質(zhì)子化的1,4-苯二甲硫醇；所述熒光化合物為六方晶系，P6₁空間群，晶胞參數(shù)為a =b =16.367(5) ?，c=25.368(1) ?，α =β =90 o，γ =120 o，V=3879.85(1) ?³。

進(jìn)一步的，所述分散劑為陽離子表面活性劑。

進(jìn)一步的，所述陽離子表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨。本發(fā)明采用陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨使得熒光化合物的分散性更好。

進(jìn)一步的，所述溶劑為蒸餾水。

本發(fā)明的檢測試劑的制備方法只需將分散劑和熒光化合物分散至溶劑中即可。

本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明的熒光試劑易于制備，而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該檢測試劑吸附Tb離子后發(fā)生熒光增強(qiáng)效應(yīng)，并且其他稀土離子不會對熒光性能進(jìn)行干擾，因此其可以用來定性和定量檢測Tb離子，而且檢測試劑的敏感性高、檢測值準(zhǔn)確，使得該檢測試劑非常好的潛在的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所用的熒光化合物的配位示意圖。

圖2為本發(fā)明的熒光化合物的熒光光譜圖。

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例1和對比例疊加的熒光光譜圖

圖4為本發(fā)明的熒光試劑的吸附不同濃度Tb離子后的熒光光譜圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明，實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，不是對本發(fā)明的限定。

其中，本發(fā)明所用的熒光化合物均用以下方法進(jìn)行合成：

將0.2mmol1,4-苯二甲硫醇、0.2mmol 2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸和0.2mmol硝酸錳溶于6mL乙腈和6mL二甲基乙酰胺的混合溶劑當(dāng)中，然后用氨水將溶劑pH調(diào)節(jié)為8.5，在室溫下攪拌溶解后形成混合液A，然后將所述混合液A轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯高壓反應(yīng)釜中，將其放在150℃烘箱中反應(yīng)24小時，之后以5℃/小時降至室溫過濾得到所述熒光化合物。

其中，所述的2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸的英文名稱為2,2'-diamino-[1,1'-biphenyl]-4,4'-dicarboxylic acid，化學(xué)結(jié)構(gòu)如下所示：

。

然后將所得的熒光化合物進(jìn)行單晶表征。

該熒光化合物的X射線衍射數(shù)據(jù)是在Bruker Smart Apex CCD面探衍射儀上，用MoK_α輻射(λ = 0.71073 ?)，以ω掃描方式收集并進(jìn)行Lp因子校正，吸收校正使用SADABS程序。用直接法解結(jié)構(gòu)，然后用差值傅立葉法求出全部非氫原子坐標(biāo)，并用理論加氫法得到氫原子位置(C?H 1.083 ?)，用最小二乘法對結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正。計(jì)算工作在PC機(jī)上用SHELXTL程序包完成。

經(jīng)測試解析可知，該熒光化合物的化學(xué)式為(C₈H₈S₂)(C₁₄H₁₀N₂O₄)Mn，其中，C₁₄H₁₀N₂O₄為2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸根，C₈H₈S₂為質(zhì)子化的1,4-苯二甲硫醇；所述熒光化合物為六方晶系，P6₁空間群，晶胞參數(shù)為a =b =16.367(5) ?，c =25.368(1) ?，α =β =90 o，γ =120 o，V=3879.85(1) ?³，Z=4。

其配位示意圖如圖1所示，Mn原子采取6配位的模式，其中每個Mn原子分別與2個2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸分子上的4個O原子配位，2個1,4-苯二甲硫醇分子上的2個S原子配位；其中，2,2'-二氨基-[1,1'-聯(lián)苯基]-4,4'-二羧酸采用雙齒螯合模式與Mn原子相連，而1,4-苯二甲硫醇則以橋聯(lián)的模式與Mn原子相連。

實(shí)施例1

一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑，含有如下重量份數(shù)的組分：蒸餾水95份，十六烷基三甲基溴化銨0.3份，熒光化合物1份。

實(shí)施例2

一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑，含有如下重量份數(shù)的組分：蒸餾水92份，十六烷基三甲基溴化銨0.1份，熒光化合物0.5份。

實(shí)施例3

一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑，含有如下重量份數(shù)的組分：蒸餾水100份，十六烷基三甲基溴化銨0.5份，熒光化合物1.8份。

對比例

一種檢測稀土Tb離子的熒光試劑，含有如下重量份數(shù)的組分：蒸餾水95份，十六烷基三甲基溴化銨0.3份。

將實(shí)施例1的熒光試劑進(jìn)行熒光光譜測試，激發(fā)波長為315nm。熒光光譜圖如圖2所示，從圖中我們可以看出，其發(fā)射峰位于487nm附近。

將實(shí)施例1和對比例通過添加Tb離子進(jìn)行熒光光譜測試，激發(fā)波長為327nm。熒光光譜圖如圖3所示。圖中1號線表示當(dāng)實(shí)施例1中Tb離子的添加濃度為1x10^-2mol/L時的熒光光譜圖，而2號線為當(dāng)對比例中Tb離子的添加濃度為1x10^-2mol/L時的熒光光譜圖，從圖中顯示出非常明顯的Tb離子的特征峰（490nm、544nm、586nm和622 nm），而且可知通過添加熒光化合物使得本發(fā)明的試劑得到熒光增強(qiáng)的效果，而不添加熒光化合物的對比例則不會發(fā)生熒光增強(qiáng)的效果，而且如果實(shí)施例1中添加的是其他稀土離子（如Eu、Er等）也不會發(fā)生熒光增強(qiáng)的現(xiàn)象。

將實(shí)施例1的試劑通過添加不同濃度的Tb離子進(jìn)行熒光光譜測試，激發(fā)波長為327nm。熒光光譜圖如圖4所示，從圖中我們可以看出，隨著Tb離子的濃度從1x10^-2mol/L降低到1x10^-4mol/L，熒光強(qiáng)度逐漸降低，因此可以利用熒光強(qiáng)度的變化對Tb離子進(jìn)行定性及定量檢測。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制，但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。