[发明专利]传感器及其应用、标准荧光卡片

说明书

本发明涉及荧光传感技术领域，具体涉及一种荧光聚合物及其制备方法、传感器及其应用、标准荧光卡片。本发明荧光聚合物的分子骨架由4H‑1,2,4‑三氮唑(TAZ)、给电子基团和侧链构成。TAZ作为主要的发光构筑单元，同时也作为电子受体基团，在引入咔唑、芴等给电子体基团后，可形成分子主链上的电荷转移态(CT)，构建出给体‑受体型有机共轭聚合物材料，并可有效的调节CT的程度进而调控发射波长，使得所设计的荧光聚合物材料的发射峰位于蓝光区。该荧光聚合物制成传感器后，可以实现对液相和气相痕量沙林毒剂及其类似物的高效快速的荧光、生色或荧光/生色双通道检测，响应速度快，选择性和灵敏性高以及可重复使用。

技术领域

本发明涉及荧光传感技术领域，具体涉及一种荧光聚合物及其制备方法、传感器及其应用、标准荧光卡片。

背景技术

神经性毒剂，例如塔崩(Tabun)、沙林(Sarin)、梭曼(Soman)和维埃克斯(VX)是一类能够破坏生命体神经系统正常传导功能的剧毒性化学物质。因其毒性极强，作用快，能通过皮肤、粘膜、胃肠道及肺等途径吸收引起全身中毒，加之性质稳定、生产容易、使用性能良好，因此常被作为化学战剂应用于军事战场上。沙林被称为“毒气之王”，是一种剧毒且易挥发的液体，由于在1994年日本发生的松本沙林毒气事件和1995年日本东京发生的地铁沙林毒气事件，使得沙林成为了世界上最出名的神经性毒气。特别在近些年，叙利亚境内发生过多起沙林毒气造成平民伤亡的事件，使其受到人们越来越多的关注。神经性毒剂的使用无论对于国家地区的安全稳定还是对人类的生命健康都产生了巨大的威胁，因此对于神经性毒剂高效快速的检测就显得尤为重要。

目前，应用于神经性毒剂的检测方法包括：表面增强拉曼散射、质谱分析法、电化学传感器、离子迁移谱分析、生物检测技术。但是这些技术普遍存在样品制备繁琐、操作复杂、检测耗时长、仪器大型化等缺点。相比于已有的检测方法，荧光检测拥有实时准确、灵敏度高、响应快速、高选择性、操作简单、成本低廉等优点。除此之外，荧光薄膜传感器还可以比较容易的置于手持设备中，便于对毒气的现场实时检测。

目前，科研人员已经开发出了多种检测沙林毒气的荧光传感器，其中大部分是荧光小分子材料，这些传感材料通常都会带有以下几种典型的结构，例如肟基、芳香族上的羟基、吡啶、希夫碱上的胺基等。虽然已经取得了巨大的进步，但是要开发出好的检测沙林毒气的荧光探针还面临以下几个问题：(1)检测材料响应速度较慢，灵敏性较差；(2)许多荧光传感器仅能用于液相检测，不能应用现场实时的气相检测；(3)无论在液相还是气相检测中重复性均较差。

相对于荧光小分子传感材料，荧光聚合物材料因为其独特的“分子导线效应”使其获得了很大的关注并取得了很多有意义的结果。进一步开发新型、高度灵敏、响应迅速、选择性好、可重复使用的荧光聚合物材料是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的荧光聚合物及其制备方法、传感器及其应用、标准荧光卡片，本发明提供的荧光聚合物制成传感器后，可以实现对液相和气相痕量沙林毒剂及其类似物的荧光、生色、或荧光/生色双通道的高效快速检测，选择性好且可重复使用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种荧光聚合物，具有式I所示结构：

所述式I中，n＞0，且n为整数；

A为

A中，R1、R2和R3为P和q为整数，1≤P≤20，1≤q≤20；

E为

优选的，所述荧光聚合物为：

其中，n＞0，且n为整数。

本发明提供了上述方案所述荧光聚合物的制备方法，包括以下步骤：