[发明专利]一种含稀土配合物混合基质膜的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种含稀土配合物混合基质膜的制备方法，通过结合稀土配合物优异的发光特性和混合基质薄膜的优点，将稀土配合物粉体材料与高分子聚合物复合，制备性能优异的荧光薄膜检测材料。

技术领域

本发明涉及环保检测领域，具体涉及一种含稀土配合物混合基质膜的制备方法及其应用。

背景技术

随着化工业、种植业以及畜牧业等产业的快速发展，水污染的问题日益突出。这其中包括许多典型的污染物，如重金属离子、有毒气体、有机小分子等。这些污染物对水资源造成严重的威胁，进而对人类健康带来风险。因此，开发出一种用于水体污染物快速检测的技术显得十分重要。目前，最广泛使用的检测和确定环境污染物的方法还主要依赖于色谱及其耦合技术。然而，基于色谱的技术通常需要昂贵的设备，复杂的预处理和很长的测试时间。因此，非常需要具有高灵敏度，快速检测，易于使用而且能够对环境污染物进行原位、实时和连续监测的适应性的新检测技术。荧光信号已经成为一项高效而重要的现场技术，具有出色的可操作性，响应时间短，灵敏度高等优点。

稀土配合物具有优异的发光性能以及结构多样性的特点，在荧光检测领域展示出巨大的应用潜力，并且成功用于对有机小分子、气体分子、金属离子、阴离子、湿度、pH、温度以及生物分子的检测。但是大多数基于稀土配合物的荧光检测材料都是以粉末或者溶液的状态存在，在实际应用的过程中表现出先天性的缺陷：(1)存储和携带不方便；(2)不易与溶液中的分析物分离，循环使用性差；(3)造成试剂的浪费和环境的二次污染；(4)应用操作过程繁琐。相比之下，薄膜化的稀土配合物荧光检测材料能够很好的克服以上缺点。

此外，薄膜可以很容易地转换成器件的形式，并具有几个独特优点：1、薄膜可以根据不同的需要和使用情形加工成相应的形状和尺寸；2、发光薄膜可以实时的检测污染物；3、由于固态发光体的良好稳定性，发光薄膜不会损害检测体系中的其它种类；4、操作简便，易于回收利用。所以，薄膜化的荧光检测材料在环境污染物检测方面具有巨大的应用价值和使用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含稀土配合物混合基质膜的制备方法及其应用，解决目前环境污染物检测大多数需要大型仪器的问题，简化检测流程，降低检测成本；解决常规以粉末或者溶液态存在的稀土配合物荧光检测材料在实际应用过程中不方便的问题：(1)存储和携带不方便；(2)不易与溶液中的分析物分离，循环使用性差；(3)造成试剂的浪费和环境的二次污染。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含稀土配合物混合基质膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：

S1将有机配体0.91g，5mmol 5-氨基间苯二甲酸和0.82g，10mmol无水乙酸钠的混合物在室温下加入到40mL乙醇和40mL水的混合溶液中，搅拌30分钟至全部溶解；

S2然后向上述溶液中加入2.27g，5mmol稀土盐Tb(NO₃)₃·6H₂O，在室温下继续搅拌，反应1小时后，形成大量沉淀；

S3常压过滤收集沉淀物，用乙醇和去离子水多次洗涤，在60℃下干燥2小时，得到粉末状稀土配合物Tb-AIP；

S4将60mg的Tb-AIP粉末填料加入到溶解有聚甲基丙烯酸甲酯的25mg/mL、20mL氯仿溶液中得悬浮液，将悬浮液在冰水中超声作用30min得到分散均匀的成膜浆料；

S5将上述混合浆料用移液枪滴加到玻璃片上，并震荡均匀，先在室温下于通风橱中放置6小时，然后在40℃烘箱中过夜烘干，即可获得相应的含有稀土配合物Tb-AIP的发光混合基质膜。

优选的，所述有机配体也可为对苯二甲酸或均苯三甲酸等其它芳香羧酸配体。

本发明还提供一种含稀土配合物混合基质膜重复应用于荧光检测中。