[发明专利]一种用于检测银离子的荧光探针及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种用于检测银离子的荧光探针，为基于苝酰亚胺的可视化检测银离子的荧光探针，我们将其命名为PDI‑AD，其分子式为C₁₃₄H₁₁₄N₁₈O₁₆；本发明提供了所述用于检测银离子的荧光探针的制备方法与应用；它对银离子具有专一选择性和较高的灵敏度、抗干扰能力强、响应快并且能够通过颜色变化实现对银离子裸眼识别，这大大提高了其使用效果。此外，该探针稳定性好，耐强酸强碱，可长期保存使用。最后，该荧光探针用于银离子荧光检测具有操作简便、实用性强、产品稳定和易于推广等优点，在环境检测和生物显微成像领域将具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及分析化学中荧光探针传感技术领域，尤其涉及一种用于检测银离子的荧光探针及其制备方法与应用。

背景技术

银离子及其化合物已经被广泛应用于各个领域，由于银离子及其化合物可以使微生物窒息而死亡，对某些细菌、病毒、藻类及真菌显出毒性。过量的银离子能引起水及其它环境污染，因此，它也是最危险的金属污染物之一。银离能诱导不同类型细胞病变，例如人齿银纤维母细胞、角质细胞、人体组织肥大细胞等。过量的摄入银会对人体产生危害。银离子可在人体内生物聚集而产生毒性，它能与许多生理代谢物质如胺、咪唑和羧酸等活性基团及非活性的巯基酶发生相互作用。因此，我国对生活用水规定银离子的限值为0.05mg L-1。因此，发展简单高效快速的银离子检测方法，实现对生活用水、环境和生物样品中微量Ag+含量的准确检测具有重要的意义。银离子或银盐被人体吸收后会在皮肤、眼睛及粘膜沉着，产生病变，危害人体健康。因此，快速、高灵敏度、抗干扰性强的银离子的检测方法对生物医药和环境保护都至关重要。

传统的银离子的分析方法有试纸法、原子吸收法、电化学法和电位滴定等，这些方法中大多存在耗时，操作繁琐，容易受其他离子干扰等问题。荧光探针检测法以其检测简便快捷，响应时间短，灵敏度高和抗干扰能力强等倍受人们的关注。虽然报道了一些用于检测银离子的荧光探针，但由于它们存在灵敏度低，抗干扰能力差，响应慢，并且大多以蓝光和短波发射为主，背景干扰和对组织损伤作用大等弊端影响了其实际应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种用于检测银离子的荧光探针及其制备方法与应用，制备得到的荧光探针为基于苝酰亚胺的可视化检测银离子的荧光探针，使用方便、灵敏度高、抗干扰能力强、响应快。

本发明是这样实现的：

本发明目的之一在于提供一种用于检测银离子的荧光探针，我们将其命名为PDI-AD，其分子式为C₁₃₄H₁₁₄N₁₈O₁₆，其结构式如下：

本发明的目的之二在于提供一种用于检测银离子的荧光探针的制备方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1、化合物AN-Boc的制备：乙二胺连上保护基Boc酸酐后，与丙烯酸甲酯的双建发生迈克尔加成反应和酰胺化缩合反应生成化合物AN-Boc；

步骤2、化合物NB-A的制备：化合物Pd(OAc)2,邻甲基三苯基膦，磷酸钾，2-乙烯基吡啶，和4-溴-1,8-萘酸酐的DMF溶液加热回流制得化合物NB-A；

步骤3、化合物NB-3的制备：将步骤1所得化合物AN-Boc和步骤2所得的化合物NB-A溶解在无水乙醇中加热回流反应至完全得到化合物NB-2，向溶解有化合物NB-2的二氯甲烷溶液中滴加三氟乙酸至反应完全得到化合物NB-3；

步骤4、化合物PDI-A的制备：将溶解有1,7-二溴苝酐-3,4:9,10-二(二酸酐)，六氢哌啶，碳酸钾DMF加热反应至完全得到化合物PDI-A；