本發(fā)明涉及一種確定測(cè)試樣品中二氧化碳(co2)存在的方法。本發(fā)明還涉及一種允許專門檢測(cè)二氧化碳存在的試劑，以及一種專門用于檢測(cè)、測(cè)試和監(jiān)測(cè)樣品中二氧化碳存在的測(cè)試試劑盒。

背景技術(shù)：

1、目前，檢測(cè)二氧化碳的方法多種多樣，包括非色散紅外(ndir)傳感器、正電子發(fā)射斷層掃描(pet)成像、severinghaus電極、紙基傳感器、水凝膠、聚合物和mofs。這些方法中的大多數(shù)并不能很好地適用于在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上以高選擇性和高靈敏度測(cè)定二氧化碳，從而阻礙了對(duì)生物或化學(xué)樣品和反應(yīng)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確和可靠的分析。

2、基于活性的傳感(abs)已被用于感測(cè)低重量反應(yīng)性分子，從而允許確定它們對(duì)某些生物和化學(xué)反應(yīng)的貢獻(xiàn)。根據(jù)該原理，所分析的低重量分子參與化學(xué)反應(yīng)，因此可以通過特征光譜測(cè)量來識(shí)別。使用abs可以很好地識(shí)別和監(jiān)測(cè)活性氮物質(zhì)和活性氧物質(zhì)。還可以通過這種方法檢測(cè)活性羰基物質(zhì)，例如一氧化碳、光氣和甲醛。然而，目前尚未開發(fā)出對(duì)二氧化碳具有適當(dāng)特異性和靈敏度的精確傳感器。

3、因此，存在開發(fā)專門適用于識(shí)別和測(cè)量二氧化碳的新型和改進(jìn)的傳感器的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種適用于專門感測(cè)、監(jiān)測(cè)和/或檢測(cè)樣品中二氧化碳存在的方法。特別地，本方法的目的是在其他活性碳物質(zhì)(rcs)(例如一氧化碳、二硫化碳和甲醛)的存在下，選擇性地檢測(cè)、感測(cè)或測(cè)量二氧化碳。目的是使二氧化碳檢測(cè)相對(duì)于其他活性碳物質(zhì)的選擇性達(dá)到大于10，優(yōu)選大于100，更優(yōu)選大于1000。目的還在于使二氧化碳檢測(cè)的靈敏度達(dá)到幾ppm，例如10ppm。

2、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種功能性分子，該分子對(duì)二氧化碳具有高反應(yīng)性和高特異性，同時(shí)允許通過直接手段例如視覺或光譜參數(shù)容易地檢測(cè)。

3、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種工具和/或試劑盒或測(cè)試裝置，專門適用于確定樣品中二氧化碳的存在，特別是在生物或化學(xué)過程中或反應(yīng)期間。此外，它還旨在準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)二氧化碳的產(chǎn)生，并確定樣品中二氧化碳濃度隨時(shí)間的變化。目的是提供這樣一種試劑盒或測(cè)試裝置，使得只需要有限數(shù)量的分析工具和分析步驟。

4、本方法的另一個(gè)目的是提供一種即時(shí)可用的診斷方法，允許識(shí)別和/或表征生物樣品中的二氧化碳的量或其顯現(xiàn)率。

5、根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的目的來實(shí)現(xiàn)，并在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步詳述。

6、相對(duì)于本領(lǐng)域的已知技術(shù)，本發(fā)明提供了專門適用于感測(cè)、測(cè)試和監(jiān)測(cè)二氧化碳存在的精確方法和產(chǎn)品。

技術(shù)特征：

1.一種用于檢測(cè)樣品中co2的方法，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述染料部分dy包括至少一個(gè)雙鍵，所述至少一個(gè)雙鍵在所述染料部分dy所結(jié)合的氮原子的α位上，使得所述雙鍵與式(i')中的氮原子的自由孤對(duì)電子共軛。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述染料部分dy選自以下部分dy1、dy2以及dy3中的一個(gè)：

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基團(tuán)preac表示選自pmeph2、pme2ph和pph3的膦，其中，“ph”獨(dú)立地表示未取代的苯基或被選自c1-c6烷基、c2-c6烯基、c2-c6炔基、no2、鹵素和cf3的1至4個(gè)取代基取代的苯基。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，co2與式(i)化合物之間的反應(yīng)提供式(iii’)的中間體化合物，所述中間體化合物立即提供生成式(ii’)化合物的分子內(nèi)反應(yīng)，

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一光學(xué)特性和所述第二光學(xué)特性包括特定波長的熒光發(fā)射、光發(fā)射和光吸收中的一種或多種，所述波長對(duì)于所述第一光學(xué)特性和對(duì)于所述第二光學(xué)特性是不同的。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一光學(xué)特性和所述第二光學(xué)特性中的至少一個(gè)與所測(cè)試樣品中的co2的量相關(guān)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述樣品選自液體樣品、空氣樣品或氣體樣品。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述樣品是生物樣品、生化樣品、化學(xué)樣品，并且其中，所述方法能夠感測(cè)二氧化碳隨時(shí)間的變化。

10.一種式(i’)化合物，

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化合物，其中，所述化合物選自以下化合物：

12.一種生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)所述的式(i’)化合物的方法，所述方法包括使式(ia’)化合物與式(ib)化合物反應(yīng)以生成式(ic’)化合物：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述方法還包括：將根據(jù)權(quán)利要求11所述的式(ic’)化合物與磷基部分preac在dmso中于20℃至80℃之間的溫度下反應(yīng)以得到上述式(i’)化合物的步驟，其中，dy、r1、l以及preac如權(quán)利要求10中所定義。

14.一種用于測(cè)試樣品中二氧化碳的存在和/或含量的試劑盒，所述試劑盒包括至少一種根據(jù)權(quán)利要求10和11所述的式(i’)化合物或其單獨(dú)調(diào)節(jié)的子部分。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種專門檢測(cè)、測(cè)量和/或監(jiān)測(cè)二氧化碳的感測(cè)方法。本發(fā)明還涉及一種適用于專門感測(cè)二氧化碳的探針。該探針為式(I')，其中，Dy為染料部分，Preac為對(duì)二氧化碳的反應(yīng)性部分，L為間隔物。本發(fā)明還涉及一種專門適用于感測(cè)、檢測(cè)和/或測(cè)量二氧化碳的試劑盒

技術(shù)研發(fā)人員：比爾·莫蘭迪,米格爾·安格爾·里韋羅·克雷斯波,奧里·格林,帕特里克·芬克爾斯坦,馬里烏斯·丹尼爾·里納爾多·盧茨,邁克爾·康斯坦提諾斯·博格多斯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/17