[发明专利]一种近红外的肼荧光传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种近红外的肼荧光传感器及其制备方法和应用，该方法合成目标产物(E)4‑(2‑(4‑(二氰甲烯基)苯并二氢吡喃‑2‑yl)乙烯基)苯基4‑溴丁酸。采用紫外‑可见分光光度计以及荧光分光光度计测定水相中探针的特征峰的强度变化，进而确定肼的存在。本发明提供了该肼荧光传感器在肼检测中的应用，可用于在水相中对肼进行高选择性、高灵敏度的检测；发现其对肼有很好的检测效果。与现有技术相比，本发明采用的原料易得，合成步骤简单，后处理亦很方便，较易实现大规模生产，在检测肼方面有很大的应用前景。

技术领域

本发明属于生物化学领域，尤其涉及一种近红外的肼荧光传感器及其制备方法和应用。

背景技术

肼(N₂H₄)是一种简单的无色氮族氢化物，广泛应用于航空航天(火箭燃料)、工程(聚合催化剂的前体和气囊中的气体前体)、农业化学和制药等行业。然而，它的高生物毒性和危险的不稳定性要求对其使用有严格的规定；它被美国环境保护署(EPA)列为危险组，是一种潜在的致癌物。长期接触联氨可对人体主要器官(肝、肺、肾)和中枢神经系统造成一系列健康风险。

过去十年中引入了许多分析技术用来对其进行分析，包括基于质量的光谱分析、电化学方法、电泳和比色/荧光测定分析。这些方法有的存在很多缺点，如所需仪器价格较为昂贵费时，携带不便，敏感性差，所测定的肼(N₂H₄)浓度范围不大，对于含肼(N₂H₄)量较小的细胞中测量则更是困难等其中，荧光技术由于其操作简便、成本效益高、灵敏度和选择性高、反应速度快以及对生物和环境样品的高适应性而具有很好的应用。

文献1(Yuna Jung,In Gyoung Ju,Young Ho Choe,et al.ACS Sensors 2019,4(2),441-449)报道了一种可以在多种环境下显示快速和直观的荧光变化的肼(N₂H₄)荧光传感器的方法，产率52％。

文献2(Liu L.,Le Y.,Teng M.,et al.Dyes and Pigments 2017,151,1-6)报道了一种新的肼荧光传感器。在传感器中作为荧光猝灭基团的羰基可以与联氨反应生成吡唑，从而允许荧光启动信号。该传感器可以实现对水环境中常见小分子、金属离子和阴离子的选择性检测。

上述文献所报道的合成方法存在以下缺陷：

(1)如文献1中，合成的探针产率较低，仅为52％；

(2)如文献2中，合成的探针的灵敏度较差。

上述缺陷造成至今为止，应用现有工艺方法难以得到生产成本低、荧光强度高，选择性较好的肼(N₂H₄)传感器制备方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种近红外的肼荧光传感器及其制备方法和应用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种近红外的肼荧光传感器，结构如下：

一种近红外的肼荧光传感器的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将邻羟基苯甲醛溶解在≥20mL乙酸乙酯中，在室温条件下加入钠，将反应混合物搅拌≥4h，得到灰色固体物，反应完成；过滤后溶解于80～100mL去离子水中。将溶液pH调至中性，用乙酸乙酯提取，Na₂SO₄干燥，过滤浓缩，得到褐色粘性固体产物，为第一化合物。