[发明专利]氮杂环官能团化1,3－二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物及制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物及制备方法和用途。

背景技术

过渡金属和重金属自然界中分布广泛，在工农业生产如化工，制药，机械工业和光电子高科技产业中广泛使用，许多日用消费品也会使用重金属，因此工业和生活废弃物如费水，费渣和工业垃圾难免为重金属所污染。随着工农业的发展，化学产品日益剧增，经过各种途径进入水环境的有害物质越来越多，对水体和环境造成严重污染。这些重金属一方面危害水生态系统，对水生生物产生各种有害作用；另一方面通过饮用水、皮肤接触、食物链途径直接或间接地影响人类健康。在工业废水的排放过程中，有相当程度的重金属元素沉积在天然水体中，其中许多重金属元素对生命体具有很强的毒性。在这些重金属污染物中，尤以汞、镉、铬、铅的毒性最大。这些物质的检测对环境，医学以及工农业生产都具有重大的意义。

荧光化学传感器检测技术应用于过渡金属及重金属离子的检测，可实现微环境的原位，实时检测。通常人们利用纯有机化合物作为过渡金属和重金属荧光检测探针，特别是含有冠醚类的大环化合物一直以来倍受关注，但这些有机化合物一般合成较复杂，并且一般纯有机化合物的荧光寿命短，斯托可位移小，容易受到来自背景的干扰，灵敏度不高。稀土离子作为生物活性物质的结构探针，在生命科学和医学中有着重要的应用，最常用于荧光免疫法中标记抗原或抗体，亦可用于表面活性剂胶束、双分子膜、蛋白质活性位点等微环境特性的探测，探针的摩尔吸光系数大，荧光量子产率高。稀土金属配合物，特别是铕和铽，具有较长的荧光寿命，在长波区有特征荧光和比较大的斯托可位移，荧光发射不易受到来自背景的干涉，他们独特的荧光性质越来越引起人们的注意。本发明就是基于稀土金属铕配合物的荧光化学传感器分子。

发明内容

本发明的目的是提供一种氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物及制备方法和用途。

氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物的结构通式为(R₄N)_m[EuL_nQ_4-n]，式中：n＝3，m＝0；n＝4，m＝1；R＝C1-C4烷基，芳基；L＝氮杂环官能团化1，3-二酮阴离子；Q＝水，醇，或N，N-二甲基甲酰胺；当n＝3，m＝0时铕荧光传感器分子的结构式为

当n＝4，m＝1时铕荧光传感器分子的结构式为：

其中R₁和R₂为碳原子数为1-8的饱和或不饱和基团，环己基，环戊基，苯基，取代苯基，萘基，联苯基，吡啶，联吡啶，咪唑，吡咯，咪啶，萘啶，喹啉及其取代衍生物。

所述的1，3-二酮配体至少包含一个吡啶，联吡啶，咪唑，吡咯，咪啶，萘啶，喹啉及其衍生物杂环基团，该杂环基团可以与各种金属离子配位形成超分子体系。

一种氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物制备方法是将摩尔比为1∶4～6∶3～5∶1的硝酸铕、氮杂环官能团1，3-二酮、氢氧化钠、四丁基溴化胺在水中反应12～24小时，用水洗涤，真空干燥，得到淡黄色产物。

另一种氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物制备方法是将摩尔比为1∶3～5∶2～3的硝酸铕、氮杂环官能团1，3-二酮、氢氧化钠在水中反应12～24小时，用水洗涤，真空干燥，得到白色产物.

氮杂环官能团化1，3-二酮铕配合物荧光化学传感器分子化合物用于生物组织、自来水、工业及生活污水、有机溶剂、乳液、悬浮液中的汞离子选择性荧光增强识别检测。