[发明专利]一种可用于水合肼检测的新型荧光探针及试纸的制备和应用

说明书

本发明涉及一种可用于水合肼检测的新型荧光探针及试纸的制备和应用，属于分析化学技术领域。本发明的荧光探针以苯并噻唑类母核为母体，以乙酰基为识别位点，其化学结构如式（I）所示。该荧光探针与水合肼作用时，其乙酰基水解为羟基，在PBS‑CH₃CN（10 mM,3:7,v/v,pH=7.4）缓冲溶液中生成具有高荧光发射能力的荧光物质，荧光由蓝色变为绿色，实现水合肼的比率型检测。另外，该荧光探针仅对水合肼有响应，对甲胺、乙胺、乙二胺、丁胺、十二胺、正己胺、十八胺、苯胺以及Cys、GSH等小分子均没有响应，可以实现对水合肼的特异性识别。此外，本发明的荧光探针还可用于环境中水合肼的快速检测，具有很好的应用前景。式I。

技术领域

本发明属于分析化学技术领域，涉及一种可用于水合肼检测的新型荧光探针及试纸的制备和应用，特别还设计到该荧光分子探针在环境等体系中水合肼检测方面的应用。

背景技术

水合肼（N₂H₄•H₂O），又叫水合联氨，是一种无色透明、易吸潮的碱性油状液体。水合肼具有强的还原性，在农药领域、医药领域和精细化工领域有着广泛的应用。另外，它还可在加热系统中作为化学发泡剂和缓释剂，在火箭推进系统中作为高能燃料和炸药原料使用。同时，水合肼具有剧毒，对环境和人体的危害也是不容忽视的。如它具有良好的水溶性，易被人体吸收，当它通过呼吸、饮食或皮肤接触等途径进入人体后，会对肺、肾、肝及神经系统都会产生严重危害，甚至导致基因突变和癌症。目前美国环境保护局（EPA）已限定其最高允许值为 10 ppb。因此，迫切需要开发高灵敏度、高选择性、高安全性的水合肼检测方法，以实现在与人类密切相关的环境下对水合肼的特异性检测非常重要且有意义的。

迄今为止，已有多种方法可用于水合肼的检测，包括色谱-质谱联用法、电化学分析法、分光光度法等。但是这些传统的分析方法存在许多弊端，如样品处理及操作过程繁琐、需要昂贵的仪器、难以在线实时检测等，很难做到成本低廉、操作简单和快速检测，更难以满足市场对水合肼快速检测的需求。荧光分子探针因具有灵敏度高、选择性高、成本低、操作简单等特点成为研究热点，已用于不同含量中水合肼的检测。但是，这些已报道的荧光探针具有一些局限性，包括：1. 探针类型少，以turn-on型为主，受检测环境影响较大，检测准确度较低；2.响应速度慢，多数探针在加入水合肼后需要数十分钟甚至几个小时完成相应，无法适应快速检测的市场需求。因此，现在急需开发可以快速、灵敏，并可广泛应用于环境检测的水合肼探针。

发明内容

针对现有检测水合肼的荧光探针存在的不足，本发明的第一个目的是在于提供一种能够实现水合肼的快速检测的荧光分子探针。

本发明的第二个目的是在于提供一种操作简单、原料易得的制备所述荧光分子探针的方法。

本发明的第三个目的是在于提供一种快速检测水合肼的荧光试纸及其应用。

本发明的第四个目的是在于提供一种操作简单、条件温和的制备快速检测水合肼的荧光试纸的方法。

为了实现以上技术目的，本发明提供了一种荧光探针，该荧光探针的结构如式I所示：

式I

1. 所述荧光探针的制备方法优选为：