[发明专利]一种具有荧光响应的小分子探针在制备荧光传感器的应用及基于其的荧光传感器

说明书

本发明公开了一种具有荧光响应的小分子探针在制备荧光传感器的应用及基于其的荧光传感器，属于功能材料技术领域。本发明公开的探针(CA‑SCHsubgt;3/subgt;)，利用环己二酮上的活性甲硫醚位点能够与胺基化合物的快速高效反应的结构特点，实现多种挥发性胺类化合物蒸汽与负载于试纸上的探针的快速差异化荧光响应。本发明的新型荧光探针(CA‑SCHsubgt;3/subgt;)，易制备、操作简便，并对挥发性胺具有高灵敏度，因此有望用于军事战现场(战争、机场、车站、出入境等)局部环境胺类含量、食品储存及保鲜、呼出气体中胺类物质的即时检测。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，涉及基于荧光响应的小分子以及聚合物用于挥发性胺类化合物传感器的制备方法及用途，具体涉及一种具有荧光响应的小分子探针在制备荧光传感器的应用及基于其的荧光传感器。

背景技术

挥发性胺类化合物主要来源于合成胺产业，如农业、制药、食品工业。挥发性生物胺也在生物代谢中通过氨基酸的降解广泛产生，挥发性胺蒸气具有毒性和刺激性，对人皮肤、眼睛和呼吸系统有腐蚀性，同时高水平的挥发性胺含量可作为食品变质的指示物或作为各种疾病的生物标志物，如肺癌，尿毒症和肝病等。因此，开发有效的检测方法至关重要。荧光气体传感器因其灵敏、便携、可视化，且适合快速实时监测而被广泛探索。

目前所报道的气体传感器大致可分为电化学传感器、半导体传感器、光化学传感器以及其他复合型传感器四大类。然而，当前这些传感器都存在需求设备复杂、高功率消耗和复杂的热绝缘结构等缺点，同时它们的反应、响应/恢复速度、可逆性和选择性等仍然不足，难以满足实际应用需求。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有荧光响应的小分子探针在制备荧光传感器的应用及基于其的荧光传感器。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种具有荧光响应的小分子探针在制备荧光传感器中的应用，所述具有荧光响应的小分子探针的结构如下式：

优选地，所述荧光传感器为选择性响应挥发性胺类物质的荧光传感器。

优选地，所述荧光传感器包括纸基荧光传感器和水凝胶荧光传感薄膜。

进一步优选地，所述纸基荧光传感器是将所述的具有荧光响应的小分子探针负载于纸基载体上制得。

进一步优选地，所述水凝胶荧光传感薄膜是将所述的具有荧光响应的小分子探针与带有端巯基的四臂聚乙二醇通过点击化学反应制得。

进一步优选地，所述带有端巯基的四臂聚乙二醇的分子量为5.0kDa，结构式如下：

其中，n＝30。

本发明还公开了一种水凝胶传感薄膜，其结构式如下：

其中，n＝30。

本发明还公开了上述的水凝胶传感薄膜的制备方法，包括：将具有荧光响应的小分子探针与带有端巯基的四臂聚乙二醇按照摩尔比为2：1混合，于碱性环境下，在DMSO中反应3h，制得水凝胶传感薄膜；

所述具有荧光响应的小分子探针的结构如下式：

所述带有端巯基的四臂聚乙二醇的分子量为5.0kDa，结构式如下：

其中，n＝30。

本发明还公开了上述的水凝胶传感薄膜在制备荧光传感器中的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：