[发明专利]一种比色探针及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种比色探针及其制备方法与应用。该比色探针为2‑[2‑(4‑二苯胺‑2‑羟基‑苯基)‑乙烯基]‑1‑乙基‑喹啉盐碘化物，以三苯基胺修饰的喹啉盐化合物作为荧光团，以分子内羟基作为检测位点，在磷酸氢二钠存在下，随着溶剂中水含量的增加，使其最大紫外吸收波长发生红移，并随水含量的增加而成比例增强，溶液颜色变化较大，通过监测紫外可见吸收光谱变化实现溶剂中微量水的检测。相比于现有检测技术，本发明的比色探针灵敏度高、选择性好、响应速度快等特点，用于微量水检测可快速识别且裸眼可见其颜色变化，可以实现可视化检测，具有良好的潜在应用前景。而且本发明的比色探针制备方法简单，容易操作，便于推广应用。

技术领域

本发明涉及化学分析检测技术领域，具体涉及一种比色探针及其制备 方法与应用。

背景技术

在许多有机溶剂中，水通常被认为是一种杂质，因此它在溶剂中的测量对许多工业生产、食品加工、生物医学和环境监测等方面具有重要意义。例如，在化学中，特别是在有机金属化学中，水的存在会导致反应性金属有机化合物猝灭，抑制反应或降低产量。此外，由于部分有机金属试剂的高反应性，在某些情况下，水的存在可能导致灾难性的事故，如火灾和爆炸。在某些工业生产过程中，水扮演着有害的角色，其中一个例子就是石油基燃料。水的存在会导致发动机性能下降，但更重要的是，当温度足够低时，可能会发生乳化和相分离，堵塞燃油管道，导致发动机损坏和故障。溶剂和化学试剂的生产商必须保证其产品中水分含量低，以满足客户的需求等等。

截止目前，已有多种方法用于测定水含量，包括卡尔·费休法(Anal. Chem.,1990,62,2504)、流注分析(FIA)(Anal.Chem.,1996,68,971)、电 化学和电物理传感机制(Sens.Actuator A-Phys.,2005,118,202)等。但是这些检测方法大多都需要复杂的处理、操作繁琐、需要昂贵大型仪器设备、 耗时较长等。不利于进行实时现场监测。另外，已有一些期刊报道了用于 溶剂中水含量检测的比色、荧光探针，如Chem.Commun.,2020,56,1191-1194；ACS Sustain.Chem.Eng.,2020,8,23,8857-8867；ACS Omega, 2019,4,10695-10701；Chem.Soc.Rev.,2016,45,1242-1256；RSC Adv.,2015, 5,12191；RSC Adv.,2014,4,21608；RSC Adv.,2014,4,25330；RSC Adv., 2013,3,23255-23263；Chem.Commun.,2012,48,3933-3935；Dyes Pigment., 2012,92,1199-1203；Dyes Pigment.,2011,88,307；Org.Biomol.Chem.,2011, 9,1314；J.Photochem.Photobiol.A-Chem.,2011,222,52–55；Sens.Actuator B-Chem.,2011,157,14-18等。但这些比色、荧光探针存在响应时间长、灵敏度低、检出限高、颜色变化不明显等缺点，这些问题严重限制了这些探 针的实际应用。因此，开发操作简单、检测灵敏度高、颜色变化明显的比 色探针用于有机溶剂中微量水的检测具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提供了一种比色探针 及其制备方法与应用。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

本发明第一个目的，提供了一种比色探针，所述比色探针的结构式如 式I所示：

本发明的第二个目的，提供了上述比色探针的制备方法，所述制备方 法以化合物1 3-甲氧基三苯基胺为起始原料，包括以下步 骤：

步骤S1，化合物1脱甲基得到化合物2，结构式为：

步骤S2，化合物1经Vilsmeie甲酰化反应生成化合物3，结构式为：