[发明专利]一种基于Pt(II)炔配合物的聚合物纳米材料及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于发光化学传感器中的一个门类研究体系，三聚氰胺的检测技术领域。具体涉及一种Pt(II)炔配合物聚合物纳米材料，利用磷光减弱效应所带的磷光强度变化识别三聚氰胺，可以实现对三聚氰胺的快速检测。

背景技术

三聚氰胺(C₃H₆N₆)是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，主要应用于涂料和塑料行业，由于它富含氮，被非法添加进日常乳制品，从而增加蛋白质的含量。研究表明生物体内三聚氰胺含量过高可能会引起肾结石甚至致命的危害。1998年，牛奶和婴幼儿食品中检测出超标的三聚氰胺，引起全球食品警报。为了保证食品安全和身体健康，三聚氰胺被限制在婴幼儿配方食品中的含量最高不超过1ppm，因此开发新型的对三聚氰胺有检测作用的化学传感器就显得尤为重要。

虽然重金属磷光配合物具有较大的Stokes位移和较长的发射寿命，发射波长随配合物所处的环境变化而变化等优点，但是金属配合物大多数难溶于水，从而限制了其应用。如何改善所述金属配合物的水溶性及其他性能，以便使其适用于生物领域、光化学传感器领域是亟待解决的问题。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明通过将金属配合物(尤其是Pt(II)炔配合物)制备成具有良好生物相容性和水溶性的纳米材料，拓展了其在生物领域的应用；另外，Pt(II)炔配合物纳米材料还具有良好的发光性能，使可以作为一类潜在的光化学传感器件。

本发明的目的是提供一种Pt(II)炔配合物聚合物磷光纳米材料，其可以用于三聚氰胺的识别和检测，尤其适用于对三聚氰胺的磷光定量监测。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种Pt(II)炔配合物聚合物纳米材料，其特征在于：其包括：聚合物，以及包埋在所述聚合物中的Pt(II)炔配合物。

所述Pt(II)炔配合物为[PtAu₂(dpmp)₂(C≡CR)₂](ClO₄)₂，其中，所述dpmp代表PPh(CH₂PPh₂)₂，R为4-叔丁基苯基(C₆H₄But-4)。

根据本发明，所述配合物的结构如下图所示：

根据本发明，所述聚合物具有羧基或者能够在水溶液中水解得到羧基的基团，例如酸酐基团等。优选的，所述聚合物为两性功能高分子聚合物；更优选的，所述的聚合物为聚苯乙烯顺丁烯二酸酐。

根据本发明，所述Pt(II)炔配合物为磷光配合物Pt(II)炔配合物，所述纳米材料表现出磷光性质。

本发明还提供了一种制备上述Pt(II)炔配合物聚合物纳米材料的方法，其包括：通过纳米沉淀法将Pt(II)炔配合物包埋进聚合物中，得到聚合物纳米材料。

根据本发明，所述纳米沉淀法包括如下步骤：先将Pt(II)炔配合物和聚合物在有机溶剂中搅拌，再将此混合溶液加入水溶液中，得到所述聚合物纳米材料。所述聚合物纳米材料表现出磷光性质。优选的，所述有机溶剂为乙腈。

本发明进一步提供了上述Pt(II)炔配合物聚合物纳米材料的用途，其可以用于三聚氰胺的识别和检测，尤其适用于对三聚氰胺的磷光定量监测。

本发明中使用的Pt(II)炔配合物具有丰富多变的拓扑结构及多种类型的电荷跃迁，丰富的光物理性能，高的发光量子产率等优点。本发明利用高分子聚合物将所述金属配合物制备成纳米材料，纳米材料因其包埋有高量子产率Pt(II)炔金属配合物在380纳米波长光照下发出明亮的蓝绿色磷光；聚合物表面具有羧基基团，或者聚合物在水溶液中发生水解，使得磷光纳米材料的表面富含羧基基团，增加其水溶性，此纳米材料具有良好的水溶性和生物相容性。

三聚氰胺是三氮杂苯化合物，具有很强的吸电子作用，在酸性条件下，当三聚氰胺存在时，三聚氰胺上的氨基与氢离子结合形成很强的吸电子基团，纳米材料因为表面富含羧基在酸性溶液中呈负电性与三聚氰胺上的氨基结合，从而使得三聚氰胺吸附到纳米材料的表面。纳米材料包埋的磷光金属配合物因为三聚氰胺的结合发生内滤效应而导致磷光猝灭，利用磷光猝灭的强度就可以实现对三聚氰胺的定量检测。

本发明Pt(II)炔配合物聚合物纳米材料对三聚氰胺具有很好的磷光“开-关”效应，其可以作为三聚氰胺定量分析的磷光传感器，而且其对三聚氰胺具有高的选择性。

附图说明