[发明专利]一种钌(II)配合物、钌(II)配合物-TiO2功能膜及其应用

权利要求书

1.一种钌(II)配合物，其特征在于，所述的钌(II)配合物为顺-二异硫氰根-二(5-(4-(4-苯基)-2,2’-二联吡啶)噻吩-2-丙烯酸)-二水合钌(II)，即Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂；所述的钌(II)配合物是以联二吡啶衍生物和异硫氰根为配体，与二价钌形成的配合物；Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂的结构式如下所示：

2.一种钌(II)配合物-TiO₂功能膜，其特征在于，所述的钌(II)配合物-TiO₂功能膜包括Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂、TiO₂纳米颗粒和氟离子掺杂的SnO₂导电玻璃片三部分，以具有电子传输功能的氟离子掺杂的SnO₂导电玻璃片作为基底，TiO₂纳米颗粒负载在基底上，起到担载探针和放大信号作用，Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂作为探针通过羧基连接在TiO₂纳米颗粒上；

钌(II)配合物-TiO₂功能膜结构如下所示：

所述的TiO₂纳米颗粒的粒径为20～30nm。

3.一种权利要求2所述的钌(II)配合物-TiO₂功能膜在Hg²⁺比色/光电双模式检测中的应用，其特征在于，在水及非水体系中，钌(II)配合物-TiO₂功能膜中的Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂探针捕获体系中Hg²⁺，生成与Hg²⁺的配合物，使得探针以及功能膜的颜色从棕红色变成橙黄色，以实现对Hg²⁺的显色检测；钌(II)配合物-TiO₂功能膜中的Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂具有光电转换能力，受光激发后产生光电子；当钌(II)配合物-TiO₂功能膜与外电路联通后，激发产生的光电子被传递到TiO₂纳米颗粒的导带以及氟离子掺杂的SnO₂导电玻璃片，产生阳极光电流；Ru(ptbpyH)₂(SCN)₂，结合了Hg²⁺的配合物的光电转换效率显著降低，表现在同等检测条件下，光电流的急剧减小；光电流的变化率(P_I0－P_It)/P_I0与Hg²⁺的浓度的对数间成线性正比，利用光电流变化率与小分子浓度之间的定量关系，实现Hg²⁺的高选择性和高灵敏的光电检测；步骤如下：

①在给定电压条件下，在电子给体中，以计时电流法记录光电传感器的初始光电流P_I0；

②将钌(II)配合物-TiO₂功能膜浸泡入含有不同浓度的Hg²⁺水及非水体系中，平衡，再次按步骤①记录光电流P_It；

③计算光电流的变化率，考察电流变化率与Hg²⁺浓度的关系，从标准曲线求出水及非水体系中Hg²⁺的浓度；

④观察功能的颜色变化，根据颜色从棕红到橙黄的变化，确定Hg²⁺的存在。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的电子给体为抗坏血酸溶液。