[发明专利]一种检测氰根离子的分子探针及其合成和应用方法

权利要求书

1.一种检测氰根离子的分子探针，其特征在于，结构通式如下：

其中R₁选自具有1至18个碳原子的烷基链中的任一种；R₂、R₃、R₄各自独立选自H或1至4个碳原子的烷基链中的任一种。

2.一种检测氰根离子的分子探针的合成方法，其特征在于，具体如下：

将4-氨基-1,8-萘酰亚胺骨架与亚硝酸盐和无机强酸在有机酸溶剂中冰浴反应，生成中间产物萘酰亚胺偶氮盐，然后加入水杨醛或其衍生物的溶液，用有机弱碱调节溶液pH，反应后将得到的沉淀洗涤后分离纯化得到探针分子化合物。

3.根据权利要求2所述的检测氰根离子的分子探针的合成方法，其特征在于，具体如下：

4-氨基-1,8-萘酰亚胺骨架中的酰亚胺N取代基选自1至18个碳原子的烷基链中的任一种；水杨醛的衍生物为:

其中：R₂、R₃、R₄各自独立选自H或1至4个碳原子的烷基链中的任一种；亚硝酸盐选自亚硝酸钠、亚硝酸钾或其它亚硝酸碱金属盐；无机强酸选自浓硫酸、浓盐酸或浓氢溴酸；有机酸溶剂选自乙酸、甲酸或常温下为液体的烷基羧酸；溶解水杨醛或其衍生物的有机溶剂选自甲醇、乙醇或四氢呋喃；调节pH的有机弱碱选自饱和醋酸钠或饱和醋酸钾。

4.根据权利要求3所述的检测氰根离子的分子探针的合成方法，其特征在于，反应流程如下：

其中R₁选自具有1至18个碳原子的烷基链中的任一种；R₂、R₃、R₄各自独立选自H或1至4个碳原子的烷基链中的任一种。

5.根据权利要求4所述的检测氰根离子的分子探针的合成方法，其特征在于，

将N-丁基-4-氨基-1,8-萘酰亚胺与亚硝酸钠和浓硫酸在乙酸中冰浴反应，生成中间产物萘酰亚胺偶氮盐，然后加入水杨醛的甲醇溶液，用饱和醋酸钠调节溶液pH，反应后将得到的沉淀洗涤后分离纯化得到探针分子化合物。

6.一种检测氰根离子的分子探针的应用方法，其特征在于，利用该分子探针对氰根离子进行定性和定量测定，所述的分子探针由权利要求2-5任一项所述的方法合成。

7.根据权利要求6所述的检测氰根离子的分子探针的应用方法，其特征在于，所述的探针分子用于水体、土壤或生物体系中氰根离子的检测。

8.根据权利要求6所述的检测氰根离子的分子探针的应用方法，其特征在于，采用比色法检测时，分子探针溶解于水与二甲基亚砜的混合溶液中，对氰根离子进行测试。

9.根据权利要求6所述的检测氰根离子的分子探针的应用方法，其特征在于，采用比色法检测时，所述比色法分子探针的检测使用浓度为2–45μmol·L^-1，检测限为0.4μmol·L^-1。

10.根据权利要求6所述的检测氰根离子的分子探针的应用方法，其特征在于，通过将滤纸在含分子探针的二氯甲烷溶液中浸泡后干燥，制备得到CN-监测试纸。