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() 检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针及其制备方法和应用技术_技高网

检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针及其制备方法和应用技术

技术编号:40025173 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-16 17:22
本发明专利技术公开了检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针及其制备方法和应用,解决了现有技术中磷酸三甲苯酯检测存在的成本高和时效性低的技术问题。检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的XPS全谱图中具有Al2p、C1s、N1s和O1s的特征峰;FT‑IR光谱图中具有O‑H/N‑H、‑COO、Al‑O和C=O的特征峰;荧光光谱中具有双发射波长。检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法包括步骤:获取包括铝盐和卟啉的水溶液;将所述水溶液装入反应釜中进行水热反应;水热反应完成后,收集和洗涤沉淀,即得到检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针。本发明专利技术的双发射荧光探针的线性范围宽,响应时间短,抗干扰能力和特异性识别能力强,成功应用于湖水和自来水中磷酸三甲苯酯的分析应用,具有极强的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磷酸三甲苯酯检测的,具体而言,涉及检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针及其制备方法和应用


技术介绍

1、磷酸三甲苯酯(tcp)是常被添加在液压油、发动机油和润滑油中。生态毒理学评估tcp具有神经毒性、生殖毒性、肝毒性和内分泌干扰性。由于高度疏水性和较高的生物富集因子,tcp对生物具有中等风险。因此,tcp在许多国家地区受到限制或禁用,包括欧盟、美国、加拿大、日本和澳大利亚。

2、尽管如此,tcp仍然在某些地区生产和使用,例如,中国2020年tcp年产量高达9675吨。由于在环境中的迁移和暴露,在河流、湖泊、饮用水等水源中均检出tcp,其浓度低至ng/l,高至μg/l。除了常用的色谱法、质谱法和色谱-串联质谱法,tcp还可以通过电化学水解生成甲酚来间接定量分析,但上述方法存在高成本、低时效性的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针及其制备方法和应用,以解决现有技术中磷酸三甲苯酯检测存在的成本高和时效性低的技术问题。

2、为了实现上述目的,根据本专利技术的第一个方面,提供了检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,技术方案如下:

3、检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,其特征在于:xps全谱图中具有al2p、c1s、n1s和o1s的特征峰;ft-ir光谱图中具有o-h/n-h、-coo、al-o和c=o的特征峰;荧光光谱图中具有双发射波长。

4、作为本专利技术第一方面的进一步改进:由铝盐和卟啉通过水热反应得到。

5、为了实现上述目的,根据本专利技术的第二个方面,提供了检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,技术方案如下:

6、检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,包括以下步骤:获取包括铝盐和卟啉的水溶液;将所述水溶液装入反应釜中进行水热反应;水热反应完成后,收集和洗涤沉淀,即得到检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针。

7、作为本专利技术第二方面的进一步改进:所述水溶液按照每30ml水溶液中含有0.4~0.8mmolal(no3)3·9h2o和0.1~0.3mmol四(4-羧基苯基)卟啉的配比配置。

8、作为本专利技术第二方面的进一步改进:水热反应温度为160~200℃,反应时长为12~20小时。

9、作为本专利技术第二方面的进一步改进:采用dmf和甲醇洗涤沉淀。

10、为了实现上述目的,根据本专利技术的第三个方面,提供了磷酸三甲苯酯的检测方法,技术方案如下:

11、磷酸三甲苯酯的检测方法,包括以下步骤:获取第一荧光强度,所述第一荧光强度为包括双发射荧光探针的第一溶液的荧光强度;获取第二荧光强度,所述第二荧光强度为包括待测液体和双发射荧光探针的第二溶液的荧光强度;将第二荧光强度与第一荧光强度的比值代入所述比值与磷酸三甲苯酯浓度的线性方程中,即得到第二溶液中的磷酸三甲苯酯浓度,从而得到待测液体中的磷酸三甲苯酯浓度;所述双发射荧光探针为上述第一方面所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,或为上述第二方面所述的制备方法制备得到的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针。

12、作为本专利技术第三方面的进一步改进:激发波长为415nm,第一溶液和第二溶液中双发射荧光探针的浓度为28~32mg/l,磷酸三甲苯酯的检出限为0.082μmol/l。

13、作为本专利技术第三方面的进一步改进:当发射波长为655nm时,磷酸三甲苯酯浓度为0.5~5μmol/l时的线性方程为y=0.102x+0.987,磷酸三甲苯酯浓度为5~30μmol/l时的线性方程为y=1.09x-3.95,y为第二荧光强度与第一荧光强度的比值,x为第二溶液中的磷酸三甲苯酯浓度。

14、作为本专利技术第三方面的进一步改进:当发射波长为715nm时,磷酸三甲苯酯浓度为0.5~5μmol/l时的线性方程为y=0.105x+0.993,磷酸三甲苯酯浓度为5~30μmol/l时的线性方程为y=0.490x-0.920,y为第二荧光强度与第一荧光强度的比值,x为第二溶液中的磷酸三甲苯酯浓度。

15、本专利技术的双发射荧光探针在检测磷酸三甲苯酯时,磷酸三甲苯酯的苯环与双发射荧光探针上的芳香环之间的π-π堆积作用,使得磷酸三甲苯酯吸附在双发射荧光探针表面,进而使得双发射荧光探针的双峰发生显著的蓝移,与此同时,双发射荧光探针中的al-o簇与磷酸酯基团之间的强亲和力导致磷酸三甲苯酯与双发射荧光探针中的羧基发生配体交换,形成的al-o-p限制了双发射荧光探针中有机配体-金属电荷转移(lmct)效应,从而显著增强了双发射荧光探针的荧光,因此,本专利技术成功形成了一种基于双发射荧光增强响应的磷酸三甲苯酯传感方法。

16、相比于单发射荧光探针而言,本专利技术的双发射荧光探针检测磷酸三甲苯酯具有突出的选择性,较宽的线性范围,背景干扰小,能够显著提升检测结果的准确性。

17、经验证,在最佳检测条件下,本专利技术的双发射荧光探针检测磷酸三甲苯酯的检测限低至0.082μmol/l,且线性范围宽,响应时间短,抗干扰能力和特异性识别能力强,成功应用于湖水和自来水中磷酸三甲苯酯的分析应用,具有极强的实用性。

18、下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,其特征在于:XPS全谱图中具有Al2p、C1s、N1s和O1s的特征峰;FT-IR光谱图中具有O-H/N-H、-COO、Al-O和C=O的特征峰;荧光光谱图中具有双发射波长。

2.如权利要求1所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,其特征在于:由铝盐和卟啉通过水热反应得到。

3.检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:所述水溶液按照每30mL水溶液中含有0.4~0.8mmolAl(NO3)3·9H2O和0.1~0.3mmol四(4-羧基苯基)卟啉的配比配置。

5.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:水热反应温度为160~200℃,反应时长为12~20小时。

6.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:采用DMF和甲醇洗涤沉淀。

7.磷酸三甲苯酯的检测方法,其特征在于:包括以下步骤:

>8.如权利要求7所述磷酸三甲苯酯的检测方法,其特征在于:激发波长为415nm,第一溶液和第二溶液中双发射荧光探针的浓度为28~32mg/L,磷酸三甲苯酯的检出限为0.082μmol/L。

9.如权利要求8所述磷酸三甲苯酯的检测方法,其特征在于:当发射波长为655nm时,磷酸三甲苯酯浓度为0.5~5μmol/L时的线性方程为y=0.102x+0.987,磷酸三甲苯酯浓度为5~30μmol/L时的线性方程为y=1.09x-3.95,y为第二荧光强度与第一荧光强度的比值,x为第二溶液中的磷酸三甲苯酯浓度。

10.如权利要求8所述磷酸三甲苯酯的检测方法,其特征在于:当发射波长为715nm时,磷酸三甲苯酯浓度为0.5~5μmol/L时的线性方程为y=0.105x+0.993,磷酸三甲苯酯浓度为5~30μmol/L时的线性方程为y=0.490x-0.920,y为第二荧光强度与第一荧光强度的比值,x为第二溶液中的磷酸三甲苯酯浓度。

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【技术特征摘要】

1.检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,其特征在于:xps全谱图中具有al2p、c1s、n1s和o1s的特征峰;ft-ir光谱图中具有o-h/n-h、-coo、al-o和c=o的特征峰;荧光光谱图中具有双发射波长。

2.如权利要求1所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针,其特征在于:由铝盐和卟啉通过水热反应得到。

3.检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:所述水溶液按照每30ml水溶液中含有0.4~0.8mmolal(no3)3·9h2o和0.1~0.3mmol四(4-羧基苯基)卟啉的配比配置。

5.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:水热反应温度为160~200℃,反应时长为12~20小时。

6.如权利要求3所述的检测磷酸三甲苯酯的双发射荧光探针的制备方法,其特征在于:采用dmf和甲醇洗涤沉淀。

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【专利技术属性】
技术研发人员:龚正君陈秋梦黄小英王东梅张之潇龚新颖
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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