[发明专利]一种超分子荧光化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种超分子荧光化合物及其制备方法和应用，该化合物的化学式为[(L)₁(H₃L)₆(H₄L)₅(H₂‑4,4'‑bipy)₂(H‑4,4'‑bipy)₂(CH₃CN)₆(H₂O)₄]_n，4,4'‑bipy为4,4'‑联吡啶，CH₃CN为乙腈。该化合物的不对称单元由1个完全失去质子的(L)^4‑配体离子、6个失去1个质子的(H₃L)^‑配体离子、5个H₄L配体分子、2个得到2个质子的4,4′‑bipy分子、2个得到1个质子的4,4′‑bipy分子、6个乙腈溶剂分子和4个水分子组成。本发明的超分子化合物对Fe³⁺离子和硝基芳烃化合物具有很好的选择性，用于检测Fe³⁺离子和硝基芳烃化合物。

技术领域

本发明涉及一种荧光化合物，具体涉及一种超分子荧光化合物及其制备方法和应用。

背景技术

硝基爆炸物具有较高的爆炸性和化学毒性，在许多工业生产中硝基爆炸物被应用于杀虫剂和烈性炸药的合成，过多硝基爆炸物的存在对自然环境和人体健康都有很大的危害。已有研究表明证实，硝基芳香类物质是一类具有直接致癌和致突变性的化合物。事实证明硝基爆炸物如硝基苯对人体具有很大的伤害：硝基苯容易引发形成高铁血红蛋白，出现青斑症；致使肝实质病变，严重者可发生亚急性肝坏死；间接引起红细胞的破裂，发生溶血。其次，硝基苯类化合物熔点较低，容易发生固体升华迁移，在贮存和运输中受环境影响较大，需要进行状态实时监测。面对日益严峻的公共安全威胁和环境保护需求，爆炸物检测技术发展日益迫切，特别是简单、有效、和灵敏的检测方法。

有机超分子材料通过有机配体的多样性和取代基结构的协调性等人为调控设计材料的骨架结构以及多方面的性能。由于有机配体的可控性，发光超分子材料使其展现出不同于传统的光学材料发光形式单一的优势。因此，发光超分子材料荧光探针因其具有高灵敏度、稳定性好、寿命长等特性，同时又具有结构多样性、性能多变性及合成条件温和可操作性等优点，使其在水污染物的分析检测识别方面具有良好的应用前景如：重金属离子、有机溶剂小分子、硝基芳香爆炸物、气体分子、pH传感、温度传感及离子交换等。

发明内容

本发明的目的是提供一种超分子荧光化合物及其制备方法和应用，该化合物对Fe³⁺离子和硝基芳烃化合物具有很好的选择性，能够用于检测Fe³⁺离子和硝基芳烃化合物。

为了达到上述目的，本发明提供了一种超分子荧光化合物，该化合物的化学式为[(L)₁(H₃L)₆(H₄L)₅(H₂-4,4'-bipy)₂(H-4,4'-bipy)₂(CH₃CN)₆(H₂O)₄]_n，4,4'-bipy为4,4'-联吡啶，CH₃CN为乙腈，，H₄L的结构式如式1所示：

该化合物的不对称单元由1个完全失去质子的(L)^4-配体离子、6个失去1个质子的(H₃L)^-配体离子、5个H₄L配体分子、2个得到2个质子的4,4′-bipy分子、2个得到1个质子的4,4′-bipy分子、6个乙腈溶剂分子和4个水分子组成；该化合物单晶属于单斜晶系P21/n空间群，晶胞参数为：α＝90°，β＝18.5168(4)°，γ＝18.5168(4)°。