[发明专利]一种pH敏感的荧光探针、其制备方法及其应用

说明书

本发明提供了一种可用于伽马射线辐射剂量检测的荧光探针，其包括纯有机荧光材料和高分子基质，该荧光探针中的高分子基质受伽马射线辐照后产生质子，而纯有机荧光材料中具有较大的共振结构，该结构对pH极其敏感，与高分子基质中生成的质子结合后，荧光光谱发生较大位移，进而根据光谱实现伽马射线辐射剂量的检测。

技术领域

本发明涉及有机材料技术领域，尤其涉及一种pH敏感的荧光探针、其制备方法及其应用。

背景技术

目前为止，基本上所有的伽马射线表征方法都是基于其电离效应，即将伽马射线的光子能量转换为电子的动能，然后对其进行捕获、放大和分析。至今已经发明了使用原子或分子气体(例如，Ar)(P.t.Eisenberger,W.Reed,Phys.Rev.A 1972,5,2085.)和半导体(例如，高纯度锗或HPG)(Z.He,Nucl.Instrum.Methods Phys.Res.,Sect.A 2001,463,250-267.)来检测伽马射线的检测器和光谱仪。基于无机(例如NaI)和有机闪烁体(例如蒽)检测伽马射线的基本上是基于同一原理。

但在基于纯有机荧光材料，通过荧光光谱的变化来反应伽马射线辐射剂量的高低，这种技术还未被报道。与传统的检测方法相比，其成本很低，加工性很强，几乎不受场所限制，可通过观察颜色变化便可大概估测辐射剂量，在高能物理、航空航天，核电站等领域，具有巨大的潜在应用。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种pH敏感的荧光探针，该荧光探针在特定高分子基质中可实现伽马射线辐射剂量的检测。

有鉴于此，本申请提供了一种pH敏感的荧光探针，包括如式(Ⅰ)所示的纯有机荧光材料和高分子基质；

其中，R₁、R₂为纯有机供电子基团；

X为N时，R₈不存在；

X为C时，R₈选自氢、卤素、氰基、氨基、羟基、羧基、氰基、巯基、酰胺基、取代的C1～C6的烷基、未取代的C1～C6的烷基、取代的C1～C6的环烷基、未取代的C1～C6的环烷基、取代的C1～C6的烷氧基、未取代的C1～C6的烷氧基、取代的C6～C30的芳基胺基、未取代的C6～C30的芳基胺基、取代的C6～C30的芳基或未取代的C6～C30的芳基；

R₃、R₄、R₅、R₆和R₇独立的选自氢、卤素、氰基、氨基、羟基、羧基、氰基、巯基、酰胺基、取代的C1～C6的烷基、未取代的C1～C6的烷基、取代的C1～C6的环烷基、未取代的C1～C6的环烷基、取代的C1～C6的烷氧基、未取代的C1～C6的烷氧基、取代的C6～C30的芳基胺基、未取代的C6～C30的芳基胺基、取代的C6～C30的芳基或未取代的C6～C30的芳基。

优选的，X为C时，R₃、R₄、R₅、R₆、R₇和R₈独立的选自氢、卤素、取代的C1～C3的烷基、未取代的C1～C3的烷基、取代的C1～C3的烷氧基或未取代的C1～C3的烷氧基；X为N时，R₃、R₄、R₅、R₆和R₇独立的选自氢、卤素、取代的C1～C3的烷基、未取代的C1～C3的烷基、取代的C1～C3的烷氧基或未取代的C1～C3的烷氧基。