一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用，结构式如下：该类分子的母体结构为1,3,5

【技术实现步骤摘要】
一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及化学试剂领域，具体涉及一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用。

技术介绍
：
[0002]有机强酸如三氟乙酸和三氟甲磺酸广泛用作医药、农药中间体、生化试剂、有机合成试剂。作为极强的质子酸，它们广泛用于芳香族化合物烷基化、酰基化、烯烃聚合等反应的催化剂；作为溶剂，它们是氟化、硝化及卤代反应的优良溶剂。但是这两类有机酸具有比较明显的健康危害。吸入或经皮服吸收均可对身体有害。同时，对眼睛、粘膜、呼吸道和皮肤有强烈刺激作用。譬如，吸入后可能导致咽喉、支气管的痉挛、炎症、水肿，甚至导致化学性肺炎、肺水肿而死亡。
[0003]在有机荧光分子设计领域，三嗪母核基团常常被当作电子受体，该基团呈现出一定的弱碱性，有文献报道通过将三嗪母核于其他电子给体结合，来合成具有电子给体/受体的荧光分子用于研究。而在气体分子捕获的应用中，很少有分子能够对于酸性气体的吸附而发生荧光增强以及发生明显的颜色变化。此外，通过调研发现，目前市面上还没有针对有机强酸等挥发性气体来设计检测的装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用，以解决现有技术中缺少对强酸性气体检测的缺陷。
[0005]下面通过五个方面进一步阐述本专利技术的技术方案：
[0006]第一方面，提供了一种有机酸性检测剂，包括如下结构式：
[0007][0008]第二方面，提供了一种有机酸性检测剂制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0009]将5
‑
溴
‑
间苯二甲醛在对甲基苯磺酸作用下，与新戊二醇缩合反应，通过色谱柱获得相应的5
‑
溴
‑
间苯二
‑
5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环化合物；
[0010]将1,3,5
‑
三(溴苯基)
‑
吡嗪与联频哪醇硼酸酯，在铁催化剂的作用下合成相应的1,3,5
‑
三(频哪醇硼酸酯)
‑
吡嗪；
[0011]将获得的1,3,5
‑
三(频哪醇硼酸酯)
‑
吡嗪与5
‑
溴
‑
间苯二
‑
5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环化合物在钯催化剂作用下通过碳碳偶联得到相应的1,3,5
‑
三(5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环联苯)
‑
吡嗪。
[0012]结合第二方面，所述钯催化剂包括四三苯基磷钯。
[0013]结合第二方面，所述铁催化剂包括1,1'
‑
双二苯基膦二茂铁。
[0014]结合第二方面，所述5
‑
溴
‑
间苯二甲醛与新戊二醇的投料比为1:1～5。
[0015]第三方面，提供了一种有机酸性检测试纸，所述试纸中含有第一方面中提供的检测剂。
[0016]第四方面，提供了一种有机酸性检测试纸的制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0017]将制得的1,3,5
‑
三(5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环联苯)
‑
吡嗪与扩链剂、交联剂按1:1～3:1:1～3混合，充分搅拌均匀得到负载液；
[0018]将负载液通过涂抹或浸泡的方式将原浆纸润湿，干燥后得到检测试纸。
[0019]结合第四方面，所述扩链剂包括1,4
‑
丁二醇，所述交联剂包括3,3
’‑
二氯
‑
4,4
’‑
二苯基甲烷二胺。
[0020]第五方面，提供了一种应用上述第四方面所述有机酸性检测试纸的方法，所述方法包括如下步骤：
[0021]将检测试纸放置在气体流动处；
[0022]通过观察试纸颜色的变化判断是否含有酸性气体；
[0023]所述酸性气体包括三氟乙酸或三氟甲磺酸。
[0024]本专利技术的优点在于：该种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用，检测剂母体结构为1,3,5
‑
三联苯
‑
三嗪结构，其分子外围结构为5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环，其中，5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环基团可以调节分子的溶解性。该类分子对于酸性分子极为敏感，与酸性分子能够快速结合，导致分子的共轭性发生改变，产生一种黄色的复合物；
[0025]该方法制备的有效成分化合物合成方法简单，反应条件温和，不需要使用剧烈的合成方法即可实现合成；检测试纸遇到酸性气体时由白色变黄色，能够有效预警三氟乙酸和三氟甲磺酸的泄露，易于观察。
附图说明
[0026]图1为本专利技术中1,3,5
‑
三(5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环联苯)
‑
吡嗪制备流程示意图。
[0027]图2为本专利技术实施例1中的中间体1,3,5
‑
三(频哪醇硼酸酯)
‑
吡嗪的核磁共振氢谱图。
[0028]图3为本专利技术实验1中空白检测试纸与低浓度三氟乙酸复合之后检测试纸的荧光发射光谱对比图。
[0029]图4为本专利技术实验2中空白检测试纸与高浓度三氟乙酸复合之后检测试纸的荧光发射光谱对比图。
[0030]图5为本专利技术实验3中空白检测试纸与低浓度三氟甲磺酸复合之后检测试纸的荧
光发射光谱对比图。
[0031]图6为本专利技术实验4中空白检测试纸与高浓度三氟甲磺酸复合之后检测试纸的荧光发射光谱对比图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0033]如图1至图2所示，一种有机酸性检测剂，包括如下结构式：
[0034][0035]一种有机酸性检测剂制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0036]将5
‑
溴
‑
间苯二甲醛在对甲基苯磺酸作用下，与新戊二醇缩合反应，通过色谱柱获得相应的5
‑
溴
‑
间苯二
‑
5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环化合物；
[0037]其中，5
‑
溴
‑
间苯二甲醛与新戊二醇的投料比为1:1～5；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机酸性检测剂，其特征在于，包括如下结构式：2.一种有机酸性检测剂制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：将5
‑
溴
‑
间苯二甲醛在对甲基苯磺酸作用下，与新戊二醇缩合反应，通过色谱柱获得相应的5
‑
溴
‑
间苯二
‑
5,5
‑
二甲基
‑
1,3
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二氧六环化合物；将1,3,5
‑
三(溴苯基)
‑
吡嗪与联频哪醇硼酸酯，在铁催化剂的作用下合成相应的1,3,5
‑
三(频哪醇硼酸酯)
‑
吡嗪；将获得的1,3,5
‑
三(频哪醇硼酸酯)
‑
吡嗪与5
‑
溴
‑
间苯二
‑
5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环化合物在钯催化剂作用下通过碳碳偶联得到相应的1,3,5
‑
三(5,5
‑
二甲基
‑
1,3
‑
二氧六环联苯)
‑
吡嗪。3.根据权利要求2所述的一种有机酸性检测剂制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭雨新，郑玮，
申请(专利权)人：南京艾姆材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：