对汞响应的荧光探针及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种比值型二价汞荧光探针的制备方法及其应用。本发明专利技术的二价汞荧光探针，其结构式如下：

【技术实现步骤摘要】
对汞响应的荧光探针及其制备方法
本专利技术公开了一种能检测重金属二价汞离子的荧光探针及其合成方法和应用，具体的说涉及一种能通过不同发射波长检测重金属二价汞离子的荧光探针，属于化学分析检测

技术介绍
重金属离子在自然环境、物理和化学等领域中发挥着极为重要的作用，其中汞离子是一种具有较强毒性的化学物质，具有持久性、易迁移性和高度的生物富集性等特点，使其成为目前全球最引人关注的环境污染物之一，它会导致人的中枢神经系统衰弱，造成神经失调，也会对肾脏、肝脏、消化系统和造血系统构成一定的威胁。因为汞进入人体后，很快被氧化成汞离子，汞离子可与体内的酶和蛋白质相结合，使细胞内许多代谢途径受到影响，从而影响了细胞的功能和生长，正是因为Hg2+存在高毒性，开发和研制成本低、响应快、易实现、能应用于自然环境和生物体系的新型Hg2+检测手段显得尤为重要。现在包括原子吸收光谱法在内的汞离子检测方法有多种，例如差分脉冲阳极溶出伏安法，毛细管电泳法等。但是，这些方法的缺点是仪器复杂，操作复杂，预处理困难且耗时，难以得到推广。
技术实现思路
本专利技术所述的一种能检测重金属二价汞的荧光探针，分子式为C27H16N2O2S3，结构式如下所示：本专利技术所述的一种能检测重金属二价汞的荧光探针，通过如下方法实现：对汞响应的荧光探针本专利技术所述的能检测二价汞的比值型荧光探针，通过如下方法实现：将化合物2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚和三乙胺加至反应瓶中，同时加入干燥二氯甲烷作为溶剂，再在冰浴条件下加入所需剂量的硫代氯甲酸苯酯。搅拌0.5-1小时后，TLC点板监测反应至原料反应完全，按PE:DCM＝2:3的洗脱剂比例过柱得到目标产物。化合物2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚、三乙胺、硫代氯甲酸苯酯的摩尔比为1：1.2-3：1.2-3。化合物2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚、三乙胺、硫代氯甲酸苯酯的摩尔比为1：1.5：1.5。本专利技术将所述的荧光分子探针化合物应用于检测二价汞上。本专利技术的优点，探针的合成只需要一步就可以完成，且后处理过程简单。探针的选择性好，灵敏度高。显示出对重金属二价汞有良好的选择性及对其它共存离子良好的抗干扰能力。附图说明图1是实施例1中探针的1HNMR图谱。图2是实施例2中探针检测汞的荧光光谱。图3是实施例2中探针检测汞的选择性荧光光谱。具体实施方式实施例1将50mg(0.14mmol)2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚和28.3mg(0.28mmol)三乙胺加至反应瓶中，同时加入3ml干燥重蒸二氯甲烷作为溶剂，再在冰浴条件下加入硫代氯甲酸苯酯35.9mg(0.21mmol)反应0.5h后，TLC点板监测反应至原料反应完全，按PE:DC＝2:3的洗脱剂比例过柱得到目标产物，产率为38％，反应式如下：实施例2将50mg(0.14mmol)2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚和21.2mg(0.21mmol)三乙胺加至反应瓶中，同时加入3ml干燥重蒸二氯甲烷作为溶剂，再在冰浴条件下加入硫代氯甲酸苯酯35.9mg(0.21mmol)反应0.5h后，TLC点板监测反应至原料反应完全，按PE:DC＝2:3的洗脱剂比例过柱得到目标产物，产率为49％，反应式如下：实施例3将50mg(0.14mmol)2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚和21.2mg(0.21mmol)三乙胺加至反应瓶中，同时加入5ml干燥重蒸二氯甲烷作为溶剂，再在冰浴条件下加入硫代氯甲酸苯酯35.9mg(0.21mmol)反应0.5h后，TLC点板监测反应至原料反应完全，按PE:DC＝2:3的洗脱剂比例过柱得到目标产物，产率为42％，反应式如下：实施例4探针对二价汞的选择性检测取实施例1制备的荧光探针化合物，溶解到DMSO溶液中，配置成500μmol的探针母液，将氯化汞溶解到水中，配置成10mmol的汞母液。配置乙腈：Heps缓冲液(0.01mM，pH＝7.4)＝1：1的光谱溶液，每根试管3mL。从探针母液中取出30μL(1μM)加入到每根试管当中，取不同体积的汞母液于前述盛有3mL光谱溶液和探针的试管中。反应40分钟后，采用350nm的激发波，用荧光光谱仪测试探针与不同浓度(0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、250、300、350μM)的汞溶液的荧光光谱变化。荧光光谱变化情况如图2所示。结果显示，随着加入不同浓度的汞离子，在405nm处荧光发射减弱，在525nm处荧光发射增强。实施例5探针对二价汞的选择性检测取实施例1制备的荧光探针化合物，溶解到DMSO溶液中，配置成500μmol的探针母液，将氯化汞溶解到水中，配置成10mmol的汞母液。配置乙腈：Heps缓冲液(0.01mM，pH＝7.4)＝1：1的光谱溶液，每根试管3mL。从探针母液中取出30μL(1μM)加入到每根试管当中，取相同浓度的不同离子母液于前述盛有3mL光谱溶液和探针的试管中。反应40分钟后，采用350nm的激发波，用荧光光谱仪测试探针与相同浓度的不同离子母液即(Hg2+、Na+、K+、Mg2+、Zn2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Cd2+、Cr3+、Co2+、Ni2+、Pb2+、Blank)的荧光光谱变化情况如图3所示。结果显示，随着加入相同浓度的不同离子母液后，只有二价汞对探针有较高的响应性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.对汞响应的荧光探针，其特征在于，其分子式为：C

【技术特征摘要】
1.对汞响应的荧光探针，其特征在于，其分子式为：C27H16N2O2S3；其结构式如下：





2.根据权利要求1所述的对汞响应的荧光探针的合成方法，其特征在于，步骤如下：



将2,5-双(苯并[d]噻唑-2-基)苯酚和三乙胺加至反应瓶中，加入干燥二氯甲烷作为溶剂，再在冰浴条件下加入硫代氯甲酸苯酯，常温搅拌反应，TLC点板监测反应至原料反应完全，柱层析得到目标产物。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑开波，王丽红，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42