一种纤维素基荧光化合物、其制备方法、其用途及由其制备的笋竹纤维素荧光检测试纸技术

本发明专利技术公开了一种纤维素基荧光化合物、其制备方法、其用途及由其制备的笋竹纤维素荧光检测试纸，纤维素基荧光化合物，其结构式为：本发明专利技术纤维素基荧光化合物由纤维素和3

【技术实现步骤摘要】
一种纤维素基荧光化合物、其制备方法、其用途及由其制备的笋竹纤维素荧光检测试纸


[0001]本专利技术涉及一种纤维素基荧光化合物
、
其制备方法
、
其用途及由其制备的笋竹纤维素荧光检测试纸，属于纤维素基荧光化合物

。

技术介绍

[0002]纤维素
(cellulose)
是由葡萄糖组成的大分子多糖，主要来源于笋竹
、
木材等植物中，是自然界中分布最广
、
储量最大的天然高分子材料，具有生物相容性好
、
可再生和可生物降解等优势
。
纤维素衍生物的开发利用，已经成为纤维素材料的研究热点，主要产品有纤维素醚
、
纤维素酯
、
纤维素醚酯等，已应用于医药
、
涂料
、
膜技术
、
建筑
、
光电材料等领域
。
[0003]铁是人完成正常生理功能的最重要的元素之一，铁离子检测方法主要有原子吸收法，重铬酸钾法
、
分光光度法
、
荧光光谱法等
。
其中，荧光光谱法可以快速实现定性和定量检测，具有比较强的优势
。
同时，研制新型荧光化合物，利用荧光法快速判断未知物质或溶液的酸碱性也具有非常好的应用前景
。
因此，专利技术人以纤维素为原料开发有机高分子荧光探针，并制备纤维素基荧光定性试纸，对于天然纤维素的开发利用具有重要意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种纤维素基荧光化合物
、
其制备方法
、
其用途及由其制备的笋竹纤维素荧光检测试纸，本专利技术得到了一种全新的纤维素基荧光化合物，可用于铁离子检测的快速定性和定量检测
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种纤维素基荧光化合物，其结构式为：
[0007]其中，
R
为
H
或
Et。
[0008]专利技术人发现，利用
NaOH
可增强上述纤维素基荧光化合物的荧光强度
。
[0009]上述纤维素基荧光化合物的合成路线为：
[0010][0011]本申请所用纤维素优选为笋竹纤维素或乙基纤维素等
。
[0012]作为其中一种优选的实施方案，上述纤维素基荧光化合物的制备方法，包括如下步骤：
[0013]1)
将笋竹纤维素或乙基纤维素
、3
‑
羟基
‑4‑
[(2
‑
羟基
‑4‑
磺基
‑1‑
萘基
)
偶氮
]‑2‑
萘羧酸
、4
‑
二甲氨基吡啶
(DMAP)
和
N,N
‑
二甲基甲酰胺
(DMF)
混合均匀，得反应液；
[0014]2)
将溶解于
N,N
‑
二甲基甲酰胺的
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺溶液滴加到反应液中，在室温条件下反应
24
～
50h
，加入蒸馏水，析出固体，再经洗涤
、
干燥，得到纤维素基荧光化合物
。
[0015]上述析出固体后，先滤出固体，然后再将固体洗涤，洗涤后，将得到的固体
(
滤出固体
)
干燥，得到纤维素基荧光化合物
。
[0016]为了提高产品得率，上述步骤
1)
中，笋竹纤维素或乙基纤维素与3‑
羟基
‑4‑
[(2
‑
羟基
‑4‑
磺基
‑1‑
萘基
)
偶氮
]‑2‑
萘羧酸的质量比为1：
(0.12
～
0.50)
，乙基纤维素与4‑
二甲氨基吡啶的质量比为1：
(0.03
～
0.05)
，乙基纤维素与
N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为
1g
：
(28
～
32)mL。
[0017]上述笋竹纤维素或乙基纤维素与
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺的质量比为1：
(0.20
～
0.28)
；步骤
2)
中，
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺与
N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为
(0.20
～
0.28)g
：
(18
～
22)mL
；步骤
2)
中，提纯方法为：将所得反应物料中加入蒸馏水，析出固体，再经抽滤
、
洗涤
、
干燥，得到纤维素基荧光化合物
。
[0018]上述纤维素基荧光化合物可用于三价铁离子的荧光快速检测
。
尤其可用于竹笋中三价铁离子的荧光快速检测
。
[0019]用于竹笋中三价铁离子的荧光快速检测，具体方法为：将待检测物烘干，并在
550
～
600℃
高温炉中灰化成白色，冷却后加入体积比为
10:1
的浓硝酸和高氯酸，先在
60
～
120℃
下低温消煮，随后加温至
600℃
，蒸发至冒尽烟，冷却，用盐酸溶解后，过滤，滤液中加入纤维素基荧光化合物1的溶液，得待测液，待测液中纤维素基荧光化合物1的浓度为
0.05mg/mL
，利用荧光光谱法测定待测液中
Fe
3+
含量
(
含
Fe
3+
检测溶液在
365nm
紫外灯下发出淡绿色荧光
)
；其中，浓硝酸的浓度为
1.40
～
1.44g/mL
，高氯酸的浓度为
1.64
～
1.68g/mL。
[0020]当用于竹笋等中三价铁离子的荧光快速检测时，可先切为薄片或小块，以方便后续处理
。
[0021]在激发波长
350nm
下，在发射波长
421nm
和
483.5nm
处，随着
Fe
3+
浓度的逐步增加，荧光光谱的荧光强度逐渐增强
。
可进行
Fe
3+
浓度的定量检测
。
[0022]在发射波长
42本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种纤维素基荧光化合物，其特征在于：其结构式为：其中，
R
为
H
或
Et。2.
如权利要求1所述的纤维素基荧光化合物，其特征在于：利用
NaOH
增强纤维素基荧光化合物的荧光强度
。3.
一种权利要求1所述的纤维素基荧光化合物的制备方法，纤维素为笋竹纤维素或乙基纤维素，其特征在于：其合成路线为：
4.
如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)
将笋竹纤维素或乙基纤维素
、3
‑
羟基
‑4‑
[(2
‑
羟基
‑4‑
磺基
‑1‑
萘基
)
偶氮
]
‑2‑
萘羧酸
、4
‑
二甲氨基吡啶和
N,N
‑
二甲基甲酰胺混合均匀，得反应液；
2)
将溶解于
N,N
‑
二甲基甲酰胺的
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺溶液滴加到步骤
1)
所得的反应液中，在室温条件下反应
24
～
50h
，加入蒸馏水，析出固体，再经洗涤
、
干燥，得到纤维素基荧光化合物
。5.
如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤
1)
中，笋竹纤维素或乙基纤维素与3‑
羟基
‑4‑
[(2
‑
羟基
‑4‑
磺基
‑1‑
萘基
)
偶氮
]
‑2‑
萘羧酸的质量比为1：
(0.12
～
0.50)
，乙基纤维素与4‑
二甲氨基吡啶的质量比为1：
(0.03
～
0.05)
，乙基纤维素与
N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为
1g
：
(28
～
32)mL。6.
如权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：笋竹纤维素或乙基纤维素与
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺的质量比为1：
(0.20
～
0.28)
；步骤
2)
中，
N,N'
‑
二环己基碳二亚胺与
N,N
‑
二甲基甲酰胺的质量体积比为
(0.20
～
0.28)g
：
(18
～
22)mL。7.
一种权利要求1或2所述的纤维素基荧光化合物的用途，其特征在于：用于三价铁离子的荧光快速检测；和
/
或用于碱性的检测，和
/
或用于防伪标签的制备
。8.

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金来，吴良如，杨慧敏，潘雁红，
申请(专利权)人：国家林业和草原局竹子研究开发中心，
类型：发明
国别省市：