[发明专利]一种次氯酸响应型荧光传感材料的制备方法与应用

说明书

本发明属于化学荧光传感材料技术领域，涉及一种次氯酸响应型荧光传感材料的制备方法和用途。本发明提供一种次氯酸响应型荧光传感材料，所述材料是由6‑羧基香豆素和氨基硫脲作为基础原料，无水甲醇作为溶剂，经亲电取代反应制备荧光化学传感材料。本发明制备的荧光传感材料，水溶性和生物相容性良好，制备的荧光传感材料具有快速响应，能对OCl^‑具有灵敏的选择性识别性能，在紫外灯下荧光信号的变化肉眼可见，其他常见阴离子和活性氧物质干扰性小，成功实现了生物细胞中目标离子的成像。

技术领域

本发明属于化学荧光传感材料技术领域，涉及一种荧光传感材料的制备方法及应用，主要研究一种次氯酸响应型荧光传感材料的制备方法和用途。

背景技术

次氯酸作为活性氧物质的一种，在许多生命科学中起到重要作用。次氯酸由双氧水和氯离子之间的髓过氧化物酶通过催化反应产生，可保护生命系统免受微生物和病原体的侵袭。而来自吞噬细胞的不可控的次氯酸能引起心血管疾病、炎症和癌症等各种疾病。此外，次氯酸也广泛用作饮用水和游泳池中的安全消毒剂，以及工业应用的漂白剂。严格控制我们日常生活中次氯酸的用量对人体健康至关重要，因为过量的次氯酸能通过氧化应激损伤细胞中的RNA，DNA和蛋白质，并引起严重的疾病。

由于其对人体健康具有重要意义，开发了简便方便的检测次氯酸的方法已成为研究的重要领域。传统的检测方法如色谱法，电化学法以及滴定法通常需要大量的样品和复杂的仪器，这限制了其应用。然而，荧光检测是最有效的方法，因为它的选择性好，灵敏度高，操作简单。曾开发了一些基于次氯酸强氧化性能的荧光传感材料。然而，这些荧光传感材料在低荧光量子产率，不令人满意的检测限，差的水溶性和其他活性氧物质的干扰方面已经具有一些缺点。因此，开发新的荧光传感材料至关重要。使用香豆素作为荧光团，是因为其具有良好的水溶性和高荧光量子产率，能很好的克服上述缺点。

因此，利用次氯酸能将酰肼选择性氧化成酰亚胺的反应机理，设计并合成了香豆素和酰肼的次氯酸选择性荧光传感材料。其合成用于选择性检测次氯酸，具有快速响应的能力。该荧光传感材料的水溶性和生物相容性良好，可以实现在水溶液介质中对目标离子进行检测应用，也为生物细胞中目标离子的成像分析提供了前提。

发明内容

本发明旨在克服传统检测技术的限制，目的在于提供一种次氯酸响应型荧光传感材料及其制备方法和用途，本发明涉及的传感材料能够很好的实现生物细胞中痕量OCl^-离子的有效检测，具有成本低，合成简单，响应快和检测灵敏度高等特点。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种次氯酸响应型荧光传感材料，所述材料是由6-羧基香豆素和氨基硫脲作为基础原料，无水甲醇作为溶剂，经亲电取代反应制备荧光化学传感材料。

本发明还提供一种次氯酸响应型荧光传感材料的制备方法，步骤如下：

(1)称取6-羧基香豆素和氨基硫脲加入三口烧瓶中，加入一定量的无水甲醇溶解；

(2)步骤(1)所得的混合溶液，在一定温度下回流加热反应，待反应结束趁热抽滤，滤液重结晶，抽滤，用与步骤(1)等量的无水甲醇洗三次，得到白色固体，即为次氯酸响应型荧光传感材料。

步骤(1)中，所述6-羧基香豆素、氨基硫脲、无水甲醇的用量比例为0.81-1.19g：0.92-1.84g：5-15mL。

步骤(2)中，所述回流加热反应温度为80-100℃，反应时间为4-6h。

本发明还提供一种次氯酸响应型荧光传感材料用于OCl^-选择性识别检测或者生物体活细胞中OCl^-成像分析检测的用途。

本发明的有益效果为：