[发明专利]一种有机配合物汞离子探针及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于化学分析检测技术领域，尤其涉及一种有机配合物汞离子探针及其制备方法与应用。

背景技术

汞离子在环境中的污染越来越危害到人类的健康，水体中的元素汞和无机汞可被微生物转化为甲基汞，并随着食物链上升而富集在动物和人体中。因此，处于食物链顶端的人类，是汞污染的最大受害者。大量吸入汞蒸汽会出现急性汞中毒，其症状为肝炎、肾炎、蛋白尿和尿毒症。无机汞主要对肾脏、肝脏损害。甲基汞可引起急慢性中枢神经系统损害及生殖发育毒性(Harris,H.H.；Pickering,I.J.；George,G.N.Science,2003,301,1203；Stefansson,E.S.；Heyes,A.；Rowe,C.L.Environ.Sci.Technol.2014,48,1957-1963)。

经典例子就是日本水俣病，表现为知觉障碍、运动失调、视力和听力障碍等。近年来，检测Hg²⁺的方法主要有紫外分光光度法、高效液相色谱法、原子吸收/发射光谱法等。这些方法能够很好的检测出Hg²⁺离子，但存在操作复杂、仪器昂贵、需要复杂的前期准备工作等缺点。因此，发展一种快速现场超灵敏检测水体系以及生物体中的Hg²⁺离子的方法已成为分析检测研究的一个重点，通过在荧光体系中引入磷光配合物基团，可以实现发光基团间的能量传递，降低探针自身的荧光背景，从而改善检测的信噪比，提高检测的准确性和灵敏性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机配合物汞离子探针。

本发明的又一目的在于提供上述有机配合物汞离子探针的制备方法。

本发明的又一目的在于提供上述有机配合物汞离子探针在检测汞离子方面的应用，尤其是生物体细胞中微量汞离子检测方面的应用，旨在解决现有检测方法存在操作复杂、仪器昂贵、需要复杂的前期准备工作等缺点。

本发明是这样实现的，一种有机配合物汞离子探针，该探针的结构式如下式Ⅰ所示：

本发明进一步提供了上述有机配合物汞离子探针的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)室温条件下，把0.01mol的罗丹明B溶于100mL乙醇溶液中，缓慢向其中滴加0.10mol水合肼，搅拌回流3小时，冷却至室温后将混合液中的乙醇旋干，向混合液中加入浓度为1.0mol/L的盐酸溶液至混合液转红，再向混合液中缓缓加入浓度为1.0mol/L的氢氧化钠溶液，直至溶液pH达到9～10，抽滤混合液中析出的固体并水洗，得到粉红色固体罗丹明B酰肼；

(2)将溶有5.15mmol的5-甲基邻菲啰啉和12.43mmol的二氧化硒的80mL邻二氯苯溶液回流4小时，冷却至室温后用硅藻土过滤，滤液用200mL 1mol/L的盐酸分四次萃取，收集水相；调节水相pH至中性后用250mL的二氯甲烷分五次萃取，收集有机层；向有机层收集物中加入0.5g无水硫酸镁摇匀，常温静置干燥20min，过滤后旋干，得到微黄色固体5-醛基邻菲啰啉；

(3)把0.22mmol的罗丹明B酰肼和0.22mmol的5-醛基邻菲啰啉溶解于20mL的乙醇中，混合物搅拌回流8小时，冷却至室温，白色固体析出，抽滤得到产物3；

(4)将0.028mmol的Ir₂(ppy)₄Cl₂和0.056mmol步骤(3)制得的产物3加入到25mL二氯甲烷-甲醇混合液中，抽真空氩气保护，避光回流24小时，液体冷却至室温，加入0.56mmol的NH₄PF₆搅拌半个小时，混合物旋干，固体溶于2mL二氯甲烷中，将其缓慢滴加至30mL正己烷中，析出的黄色固体即有机配合物汞离子探针；其中，所述二氯甲烷-甲醇混合液包括按体积比为1:1的CH₂Cl₂:CH₃OH。

优选地，在步骤(1)中，所述旋干为通过旋转蒸发仪在0.8大气压、40℃条件下旋干。

本发明进一步提供了上述有机配合物汞离子探针在检测汞离子方面的应用。

优选地，上述有机配合物汞离子探针在检测细胞中微量汞离子方面的应用。