[发明专利]一种侧链氨基质子化的荧光共轭高分子、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种侧链氨基质子化的共轭高分子、制备方法及其应用。两种单体通过Sonogashira偶联反应合成得到一种共轭高分子(PPE‑NBoc)，再经三氟乙酸脱除Boc保护基团，制备得到侧链氨基质子化的共轭高分子(PPE‑NH₃⁺)。本发明提供的共轭高分子PPE‑NH₃⁺可用于实现对水体系中部分醛类物质的选择性检测，尤其对常见医用消毒液中戊二醛的有效检测。本发明无需借助大型仪器的使用，可设计小型荧光检测器，进行定性或定量检测。

技术领域

本发明涉及一种荧光传感材料，特别涉及一种侧链氨基质子化的共轭高分子、制备及其对于水体系中醛的传感检测。

背景技术

与传统传感材料相比，共轭高分子由于其分子导线作用可实现信号的放大效应，并且其结构易调节，可实现某种特定功能。通过修饰特定的官能团，可实现对某一类物质的特异性响应。

目前，关于侧链含有氨基基团或侧链氨基质子化的共轭高分子的合成及应用已有报道，（参见文献：Adv. Mater. 2013, 25, 1203-1208; Chem. Commun. 2015, 51, 4036-4039; Anal. Chem. 2016, 88, 2985-2988; Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4667-4670; Chem. Commun. 2013, 49, 6048-6050.）有的主链结构相同，但侧链与之不同；有的侧链结构类似，但主链骨架又完全不同；例如Moon及其合作者设计了一种共轭高分子，通过酸化处理，使氨基质子化，制备成纳米粒子，而目前这一共轭高分子也仅仅应用于生物领域，例如：生物成像，DNA、RNA检测等。（参见文献：Chem. Commun. 2011, 47, 8370-8372;Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 8223-8225; Adv. Mater. 2009, 21, 3492-3496.）而对生活用水或医用废水中醛的检测尚未报道。

目前关于醛类检测的技术主要基于一些大型仪器，利用高效液相色谱、气相色谱、分光光度法等，已有报道利用有机荧光小分子用于甲醛的检测，而利用共轭高分子对醛的检测尚未见报道。

发明内容

本发明针对现有技术对废水中醛的检测存在的不足，提供一种制备简单，对废水中醛类具有明显的选择性的侧链氨基质子化的共轭高分子、制备方法及其应用。

实现本发明目的的技术方案是提供一种侧链氨基质子化的共轭高分子，结构式如下：

。

本发明技术方案还包括如上所述的侧链氨基质子化的共轭高分子的制备方法，步骤如下：

1、单体1的制备：按摩尔计，将1份2,5-二溴对苯二酚，2～3份2-([叔丁氧羰基]氨基)乙基4-甲基苯磺酸酯，5～15份无水碳酸钾和150～250份N,N-二甲基甲酰胺混合，在温度为60～90℃的条件下反应，混合物经提纯即为单体1；

2、组分1的制备：无水无氧状态下，按摩尔计，将1份单体1，0.025～0.1份CuI，0.025～0.1份 (PPh₃)₂PdCl₂，2.5～3.5份三甲基乙炔基硅以及60～150份四氢呋喃和20～50份二异丙胺混合，在温度为55～65℃的条件下反应，得到的混合物经提纯即为组分1；

3、单体2的制备：无水无氧状态下，按摩尔计，将1份组分1，0.25～0.75份无水碳酸钾和200～300份无水甲醇混合，常温下反应，混合物经提纯即为单体2；