[发明专利]一种湿致变色配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种湿致变色配合物及其制备方法和应用。该湿致变色配合物为Zn(NCS)subgt;2/subgt;(pyz)subgt;2/subgt;和Co(NCS)subgt;2/subgt;(pyz)subgt;2/subgt;杂交而成的Co/Zn(NCS)subgt;2/subgt;(pyz)subgt;2/subgt;，其中Zn(NCS)subgt;2/subgt;(pyz)subgt;2/subgt;与Co(NCS)subgt;2/subgt;(pyz)subgt;2/subgt;的质量比为1～1.5:1.5～1。制备方法简单灵活，该湿致变色配合物对湿度有灵敏的响应，具有良好的湿致变色可逆性和循环性。将该湿致变色配合物溶液滴到色谱层析滤纸上即得湿致变色试纸。该试纸颜色变化直观、选择性高、稳定性好、可随身携带、检测灵敏度较同类试纸更高且随着相对湿度的增加呈现出一定规律的颜色变化，可高效捕获人体呼出的水汽，在呼吸监测方面有巨大的应用前景。

技术领域

本发明涉及涉及一种湿致变色材料及其制备方法和应用，特别涉及一种湿致变色配合物及其制备方法和应用，属于变色材料技术领域。

背景技术

近年来，湿致变色材料作为一种智能材料，一直以来都是研究和关注的热点之一。它能够在湿度、溶剂等刺激下，激发发色团分子结构发生变化，从而改变其颜色，而加热干燥出去水分后，又能恢复到原来颜色。湿致变色材料对于湿度的可逆性响应，使其在呼吸节律检测应用中具有广阔前景。

层状金属有机框架由于层状结构和层间弱相互作用力，使其具有独特的化学和光学性质，广泛应用于载流子传输、传感器、锂离子导电性、吸附和分离等方面，特别是可作为湿致变色材料应用于呼吸检测等方面。然而，层状金属有机框架作为湿致变色分子的选择、设计、合成困难等问题都极大地限制了其在该领域的进一步应用。

目前，呼吸检测仪的原理主要为记录呼吸前后的气体压强差完成呼吸波形图的绘制，然而这类设备所得的呼吸波形图精度太差，极易造成误诊。同时需要患者将鼻子夹住，将检测口塞入嘴中，降低了患者检测体验。

发明内容

发明目的：本发明的第一目的提供一种湿致变色配合物；本发明的第二目的是提供一种该湿致变色配合物的制备方法；本发明的第三目的是提供一种利用该湿致变色配合物制备的湿致变色试纸，本发明的第四目的是提供该湿致变色试纸在呼吸检测中的应用。

技术方案：本发明所述一种湿致变色配合物，其特征在于，所述的湿致变色配合物为Zn(NCS)₂(pyz)₂和Co(NCS)₂(pyz)₂杂交而成的Co/Zn(NCS)₂(pyz)₂，其中Zn(NCS)₂(pyz)₂与Co(NCS)₂(pyz)₂的质量比为1～1.5:1.5～1，优选1:1。

本发明所述湿致变色配合物的制备方法，包括以下步骤：(1)将Co(SCN)₂溶于有机溶剂中，搅拌溶解，得到Co(SCN)₂溶液，在搅拌的条件下，将Co(SCN)₂溶液缓慢加入到吡嗪溶液中，搅拌反应，离心、清水洗涤，干燥，得到Co(NCS)₂(pyz)₂粉末；

(2)将ZnSO₄·7H₂O溶于有机溶剂中，搅拌溶解，得到ZnSO₄溶液，在搅拌的条件下，将ZnSO₄溶液缓慢加入到吡嗪溶液中，搅拌混合，得到混合溶液；

(3)将NH₄SCN溶于有机溶剂中，搅拌溶解，得到NH₄SCN溶液，在搅拌的条件下，将NH₄SCN溶液缓慢加入到上述混合溶液中，搅拌反应，离心、清水洗涤，干燥，得Zn(NCS)₂(pyz)₂粉末；