[发明专利]一种过氯乙烯衍生物及其应用

说明书

本发明属于聚合物光谱探针技术领域，具体涉及一种过氯乙烯衍生物及其应用，以化合物A与过氯乙烯树脂为原料，反应制备所述过氯乙烯衍生物。本发明的荧光聚合物可以作为高选择性、高灵敏度的增强型聚合物Fe³⁺和Cr³⁺比色和荧光探针；而且相较于有机小分子光谱探针，聚合物光谱探针的机械性能、成膜性和可循环利用性得到提高，从而更具实用性。

技术领域

本发明属于光谱探针技术，具体涉及一种过氯乙烯衍生物及其应用，可以用作增强型Fe³⁺和Cr³⁺光谱探针。

背景技术

过氯乙烯树脂是聚氯乙烯的氯化产物。过氯乙烯树脂耐候性、耐寒性、耐潮性、耐化学腐蚀、阻燃性、电绝缘性、防霉、防震性都较好。过氯乙烯可用于配制涂料、粘结剂以及腻子，还可以用于制作化工管道、电线电缆套管以及其他产品。罗丹明衍生物是具有吡喃型氧杂蒽结构的荧光染料，常被作为光谱探针用于检测金属离子（例如：Cu²⁺、Hg²⁺、Zn²⁺、Fe³⁺、Pb²⁺、Cr³⁺等）、阴离子（例如：CN^-、P₂O₇^4-以及CH₃COO^-等）、pH的变化、酶的活性、细胞色素、核酸以及磷酸酯等，但是现有探针在成膜性和可循环利用性方面存在不足，并且由荧光单体聚合得到的大分子光谱探针和共轭聚合物光谱探针在经济性和实用性方面存在不足。

发明内容

本发明利用过氯乙烯结构中的氯原子，与罗丹明B和氨乙基硫醚缩合产物中的伯氨基反应，得到一种过氯乙烯衍生物，通过其吸光度以及荧光强度的变化来反映环境或生物体中目标物的变化，具有荧光量子产率高、光稳定性好、吸收和发射波长大的特点，相对于小分子荧光探针，聚合物光谱探针有着成膜能力强、重复使用性好等特点。这种过氯乙烯衍生物可以用作增强型Fe³⁺和Cr³⁺光谱探针。

本发明采用如下技术方案：

一种过氯乙烯衍生物，具有如下化学结构式：

本发明公开了上述过氯乙烯衍生物的制备方法，包括以下步骤，以化合物A与过氯乙烯树脂为原料，反应制备所述过氯乙烯衍生物。

本发明过氯乙烯树脂为市购产品；优选的，过氯乙烯树脂含氯量为61wt%～68 wt%，粘度为14～28秒，采用涂4杯（20% 二甲苯溶液，25 ℃）测试。

本发明还公开了检测溶液中离子的方法，包括以下步骤：

（1）以化合物A与过氯乙烯树脂为原料，制备过氯乙烯衍生物；配置过氯乙烯衍生物溶液，并测定溶液的紫外-可见吸收光谱或者荧光光谱，为初始光谱；

（2）将待检测离子的溶液加入过氯乙烯衍生物溶液中，得到混合液，并测定混合液的紫外-可见吸收光谱或者荧光光谱，为检测光谱；

（3）比对检测光谱与初始光谱，完成溶液中离子的检测；

所述离子为Cr³⁺和/或Fe³⁺。

上述技术方案中，化合物A与过氯乙烯树脂的质量比为1∶（1.87～3.75）；反应的温度为60～80 ℃，时间为15～24 h。

上述技术方案中，反应在1,2-二氯乙烷、二氯甲烷或四氢呋喃中进行。

上述技术方案中，过氯乙烯衍生物溶液中，溶剂为DMF与H₂O，优选DMF与H₂O的体积比为（1～99）∶（99～1），进一步优选DMF与H₂O的体积比为1∶99。