System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针及其合成方法与应用技术_技高网

一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针及其合成方法与应用技术

技术编号:40001196 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-09 03:38
本发明专利技术公开了一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针及其合成方法与应用,属于有机合成与分析化学技术领域,所述氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针具有以氰基二苯乙烯为结构单元通过冠醚链桥联的“2+2”大环结构,其化学名为四‑(4‑二缩三乙二氧基‑1‑氰基‑1,2‑二苯基乙烯基)大环;在纯四氢呋喃溶液中该荧光探针于446nm处有十分微弱的淡蓝色荧光发射,但在四氢呋喃‑水(5:95)溶液中,该探针在446nm处拥有明显可见的蓝绿色荧光发射,将该荧光探针配制成一定浓度的四氢呋喃‑水溶液与待测多菌灵溶液混合,该荧光探针与多菌灵发生较强的分子间相互作用,其荧光强度明显增强,并且其它客体的存在对其检测效果干扰很小,可以实现对农药多菌灵的高效选择性检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成与分析化学,具体涉及一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针及其合成方法与应用


技术介绍

1、多菌灵(carbendazim),是一种苯并咪唑类药物,同时也是苯菌灵(benomyl)在哺乳动物体内的主要代谢产物和在环境中的降解产物。多菌灵作为一种广谱高效的杀菌剂广泛应用于防治蔬菜和水果等各类农产品的白粉病和霜霉病等,可有效防治麦类、水稻、棉花等由真菌引起的植物病害和多肉植物扦插时防止伤口腐烂。但其对对人类和动物有毒害,可通过食道引起兴奋、抽搐、精神恍惚、恶心呕吐、头昏头疼、胸闷、上腹压痛等中毒症状,长期摄入会在体内积累引起肝病和染色体畸变,从而导致慢性或急性毒性影响人体健康。

2、目前现有的多菌灵检测手段多依赖于气相、液相色谱及其与质谱联用技术,检测周期长,程序复杂,所需仪器成本昂贵,对操作人员的要求高,限制了其只能在专业实验室使用,难以及时、便捷、经济地进行大规模的样品筛检和农产品食品生产过程的监控。因此寻求快速、便捷、准确且经济可行的检测方法已成为多菌灵残留分析研究中亟需解决的问题。

3、近年来,荧光探针技术在医药、食品、卫生等领域获得了广泛应用,在物质检测方法,利用荧光探针具有特定荧光的性质可以实现目标待测的检测,还可以利用荧光探针与待测目标物发生高特异性的化学反应,并产生高灵敏度的荧光信号,用于定性定量检测微量或痕量待测目标物。但是很多常规的荧光材料在溶液中能很好地发光,一旦聚集或成为固态,荧光现象就会严重减弱,这一性质阻碍了这些荧光材料在水环境等不良溶剂中的应用。

4、氰基二苯乙烯及其衍生物分子在稀溶液中发光效率低,在浓溶液或聚集状态下,具有很强的发光效率。这一性质为其构筑在水相的发光应用奠定了很好的基础,一系列基于氰基二苯乙烯的荧光探针的合成及其在水相对特定客体离子或分子的检测都已被报道。此外,具有独特客体包合能力的大环化合物研究是近年来的研究热点之一,在主客体化学中深受重视,构筑结构独特有特定识别功能的新型大环分子方兴未艾。因此,构建一种基于氰基二苯乙烯高效快速检测多菌灵的荧光探针分子具有很强的现实意义,对农业等方面有良好的使用价值。

5、公开号为cn103472122a的专利技术公开了一种检测痕量多灵菌农药的电化学传感器检测方法,将传感器置于多菌灵溶液中,加入b-r缓冲液,用差分脉冲伏安法检测,该方法虽然能够检测痕量多灵菌农药。但是此方法比较复杂,周期长,耗时耗力,所以在应用中具有一定限制。

6、蒋新田和丁明在1989年对多菌灵的荧光法测定进行了研究,其研究是基于多菌灵在酸性介质中具有很强的发射荧光,而在碱性介质中无荧光的性质。但是在本研究中多菌灵的荧光性易受酸度、温度以及试剂等因素的影响,不稳定,使得多菌灵定量测定结果的准确度不高,并且只适合用于酸性条件下多菌灵的检测,不适用于碱性条件。

7、公开号为cn103175813a的专利技术公开了荧光光谱同时快速测定蔬菜中多菌灵和噻菌灵含量的方法,此专利技术通过简单的提取步骤对样品进行预处理,然后收集样本的三维激发-发射荧光光谱,并对得到的光谱数据进行处理得到三维数据阵;接着制作校正模型,而后在相同的实验参数下收集各样品的三维激发-发射矩阵荧光光谱进行处理,将分辨得到的相对浓度输入到校正模型,经过校正模型的预测得到各样品中多菌灵和噻菌灵的浓度含量。此方法虽然可以实现蔬菜中两种目标农药的同时定量检测,但是模型建立过程以及收集各样品的三维激发-发射矩阵荧光光谱的过程仍然比较复杂。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针及其合成方法与应用,所述的荧光强度在多菌灵的存在下明显增强,并且其它离子的存在对此荧光探针的检测结果干扰影响很小,利用所述荧光探针荧光强度的升高,可以实现对多菌灵的高效选择性检测。

2、本专利技术的技术方案如下:

3、本专利技术的目的之一在于提供一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针,所述荧光探针化学名为四-(4-二缩三乙二氧基-1-氰基-1,2-二苯基乙烯基)大环,具有以氰基二苯乙烯为结构单元通过冠醚链桥联的大环结构,化学结构式如(i)所示:

4、其分子式为c80h84n4o16。

5、进一步的,所述荧光探针红外光谱表征如下:(kbr),v/cm-1:3327,(ch2),3059(ch),1597(cn);

6、核磁氢谱表征如下:1h nmr(400mhz,cdcl3)δppm:7.30(d,j=8.0hz,8h,arh),7.21(s,4h,ch=ccn),7.11(d,j=8.0hz,8h,arh),6.89(d,j=8.0hz,8h,arh),6.76(d,j=8.0hz,8h,arh),4.17(t,j=4.0hz,8h,och2),4.10(t,j=4.0hz,8h,och2),3.92((t,j=4.0hz,8h,och2),3.86((t,j=4.0hz,8h,och2),3.81(s,8h,och2),3.75(s,8h,och2);

7、核磁碳谱表征如下:13c nmr(100mhz,cdcl3)δppm:159.86,159.29,142.92,131.47,130.81,130.29,126.60,125.36,114.99,114.51,111.51,77.03,69.64,67.52;

8、高分辨质谱(m/s):计算值(c84h84n4o16):1404.588;测量值为:1404.583[mh]+和1427.585[m+na+];

9、元素分析:计算值(c84h84n4o16):c,71.78;h,6.02;n,3.99;测量值为:c,71.74;h,6.04;n,4.01。

10、本专利技术的目的之二在于提供一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的制备方法,包括以下步骤:

11、(1)在冰浴条件下,将三甘醇与对甲苯磺酰氯加无水吡啶中搅拌,析出白色沉淀,而后在搅拌下将反应混合物整体缓慢倒进盐酸中,加入二氯甲烷溶液萃取有机物,分出有机层并浓缩,加入甲醇沉淀,得到白色固体,过滤干燥后制得三甘醇双对甲苯磺酸酯,即化合物1,合成过程如下:

12、

13、(2)将化合物1、对羟基苯乙腈、无水碳酸钾和碘化钾加入无水乙腈中进行回流,蒸去大部分溶剂后,加入二氯甲烷和盐酸溶液,充分搅拌并分层,分出有机层后干燥,浓缩,加入甲醇,冰箱放置过夜充分析出固体,过滤出固体,干燥后即得到化合物2,合成过程如下:

14、

15、(3)将化合物1、对羟基苯甲醛、无水碳酸钾和碘化钾加入无水乙腈中,回流后蒸去大部分溶剂,加入二氯甲烷和的盐酸溶液,充分搅拌并分层,分出有机层后干燥,浓缩,加入甲醇,冰箱放置过夜充分析出固体,过滤出固体,干燥后即得到化合物3,合成过程如下:

16、

17、(4)在氮气氛围保护下,在烧瓶中将化合物2、化合物3与氢氧化钠加入无本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针,其特征在于,所述荧光探针化学名为四-(4-二缩三乙二氧基-1-氰基-1,2-二苯基乙烯基)大环,具有以氰基二苯乙烯为结构单元通过冠醚链桥联的大环结构,化学结构式如(I)所示:

2.一种如权利要求1所述的氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(1)中三甘醇与对甲苯磺酰氯的摩尔比为1:2;盐酸的质量分数为10%。

4.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(2)中化合物1、对羟基苯乙腈、无水碳酸钾和碘化钾的摩尔比为2:4:8:1,盐酸的摩尔浓度为1mol/L。

5.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(3)中化合物1、对羟基苯甲醛、无水碳酸钾和碘化钾的摩尔比为2:4:8:1。

6.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(3)中盐酸的摩尔浓度为1mol/L。

7.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(4)中化合物2、化合物3和氢氧化钠的摩尔比为1:0.5-1.5:0.5-1.5。

8.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(4)中搅拌回流时间为12-36h。

9.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(5)中硅胶柱层析分离时洗脱液为乙酸乙酯与石油醚的混合溶液,体积比为1:3。

10.一种如权利要求1所述的氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针在检测多菌灵中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针,其特征在于,所述荧光探针化学名为四-(4-二缩三乙二氧基-1-氰基-1,2-二苯基乙烯基)大环,具有以氰基二苯乙烯为结构单元通过冠醚链桥联的大环结构,化学结构式如(i)所示:

2.一种如权利要求1所述的氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(1)中三甘醇与对甲苯磺酰氯的摩尔比为1:2;盐酸的质量分数为10%。

4.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(2)中化合物1、对羟基苯乙腈、无水碳酸钾和碘化钾的摩尔比为2:4:8:1,盐酸的摩尔浓度为1mol/l。

5.如权利要求2所述的一种氰基二苯乙烯冠醚大环荧光探针的合成方法,其特征在于,所述步骤(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨发福郭红玉林梁斌龚莹郑思宁
申请(专利权)人:福建师范大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1