緩沖 溶液，用微量進(jìn)樣器逐步向所述溶液中不斷加入IX l(T3m〇l/L的低濃度Hg2+溶液，Hg2+濃度 不斷加大，同時測試熒光強(qiáng)度，激發(fā)波長為500nm，如圖4所示，隨著Hg 2+濃度的增大，熒光 強(qiáng)度線性增大，并且，這一變化通過肉眼即可觀測到，不僅實現(xiàn)一線檢測，而且在Hg2+濃度 很低時，就能夠觀察到熒光的出現(xiàn)，說明本發(fā)明之水溶性聚合物Hg 2+熒光探針具有非常低 的檢出限。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明之水溶性聚合物Hg2+熒光探針溫敏性測試圖，圖中包括一組分子量 不同但最低臨界溶解溫度接近的水溶性聚合物Hg 2+熒光探針溶液光透過率曲線。圖2是本 發(fā)明之水溶性聚合物Hg2+熒光探針因溫敏而呈現(xiàn)的親水疏水重復(fù)曲線圖，該圖同時作為摘 要附圖。圖3是本發(fā)明之水溶性聚合物Hg 2+焚光探針選擇性實驗圖。圖4為本發(fā)明之水溶 性聚合物Hg2+熒光探針的熒光滴定曲線圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面舉例說明本發(fā)明之水溶性聚合物Hg2+熒光探針合成方法。
[0019] 1、含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的制備。將8mL溶解有4.98g羅丹明6G的羅丹明 6G甲醇溶液加入到三口燒瓶中，然后用恒壓滴液漏斗滴加3mL水合肼，在所述三口燒瓶中 形成反應(yīng)液，回流攪拌3h，反應(yīng)式為：
[0020]
[0021] 反應(yīng)液從粉色逐漸變成紅色，冷卻至室溫，用甲醇濾液洗滌，直至濾液無色，在 60°C溫度下真空干燥12h，得到粉白色粉末狀的含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)，產(chǎn)率為76%。
[0022] 2、遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑的制備。將所述含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯 環(huán)加入到IOOmL規(guī)格的圓底燒瓶中，加入量為0. 837g或者4. Ommol ;然后加入20mL二氯甲 烷溶劑；再加入三乙胺催化劑，加入量為I. 〇47mL或者7. 2mmol ;在冰浴中攪拌15min ;然后 將α -溴代異丁酰溴加入到所述圓底燒瓶中，加入量為733 μ L或者6mmol，反應(yīng)12h，反應(yīng) 式為：
[0023]
[0024] 將所述圓底燒瓶中的反應(yīng)液用去離子水萃取，將得到的有機(jī)層干燥、過濾、去溶 劑，再采用柱層析法純化，得到粉色固體粉末狀的遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑，產(chǎn) 率為40%。
[0025] 3、水溶性聚合物Hg2+熒光探針的制備。將0. 05g或者0.0 lmmol的所述遠(yuǎn)端含有 羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑和2mL的DMF加入到H型管的一端；將143mg或者Immol的CuBr 和2mL的DMF加入到所述H型管的中管中；將80mg或者0. 8mmol的N-異丙基丙烯酰胺單體 和2mL的DMF加入到所述H型管的另一端；向中管加入38. 4 μ L或者0. 16mmol的三（2-二 甲氨基乙基）胺配體，攪拌10~15min ;將所述H型管兩端及中管中的物質(zhì)混合，所述引發(fā) 劑、CuBr、所述配體、所述單體四者之間的反應(yīng)摩爾比為1:16:16:20~80，在60 °C恒溫下聚 合8h，反應(yīng)式為：
[0026]
?
[0027] 反應(yīng)液過中性氧化鋁層析柱，析出物經(jīng)真空干燥后得到白色固體粉末狀水溶性聚 合物Hg2+熒光探針，產(chǎn)率為80%。
【主權(quán)項】
1. 一種水溶性聚合物Hg2+熒光探針，是一種羅丹明衍生聚合物，其特征在于，其構(gòu)成部 分包括羅丹明6G骨架、陰離子鍵合結(jié)構(gòu)單元及聚N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM)，所述羅丹明 衍生物其結(jié)構(gòu)式如下：其中，n為大于零的整數(shù)，分子量為2300~12100。2. -種水溶性聚合物Hg2+熒光探針合成方法，其特征在于，首先，以羅丹明6G為原料， 與水合肼反應(yīng)制得含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)；然后，將所述含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán) 與a_溴代異丁酰溴反應(yīng)，制得遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑；最后，采用ATRP(原子 轉(zhuǎn)移自由基聚合法），由所述引發(fā)劑引發(fā)N-異丙基丙烯酰胺單體聚合，所述引發(fā)劑與所述 單體的摩爾比為1:20~80,制備出分子量為2300~12100的水溶性聚合物Hg2+熒光探針。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溶性聚合物Hg2+熒光探針合成方法，其特征在于，含有氨 基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的制備方法如下，向羅丹明6G甲醇溶液滴加水合肼形成反應(yīng)液，反應(yīng) 式為：得到含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溶性聚合物Hg2+熒光探針合成方法，其特征在于，遠(yuǎn)端含 有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑的制備方法如下，將所述含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)溶于二 氯甲烷溶劑中，再加入三乙胺催化劑，然后加入a_溴代異丁酰溴，反應(yīng)式為：得到遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溶性聚合物Hg2+熒光探針合成方法，其特征在于，第一，將所述遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑溶于DMF中；第二，將CuBr溶于DMF中，并加 入三（2-二甲氨基乙基）胺配體；第三，將N-異丙基丙烯酰胺單體溶于DMF中；將所述 三個步驟中的溶液混合，所述引發(fā)劑、CuBr、所述配體、所述單體四者之間的反應(yīng)摩爾比為 1:16:16:20~80,反應(yīng)式為：得到水溶性聚合物Hg2+熒光探針。
【專利摘要】水溶性聚合物Hg2+熒光探針及其合成方法屬于熒光比色化學(xué)傳感器微量分析技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)有制備方法步驟繁瑣，制備難度較大。本發(fā)明之水溶性聚合物Hg2+熒光探針其構(gòu)成部分包括羅丹明6G骨架、陰離子鍵合結(jié)構(gòu)單元及聚N-異丙基丙烯酰胺，其結(jié)構(gòu)式如下所示，n為大于零的整數(shù)，分子量為2300～12100。本發(fā)明之合成方法首先以羅丹明6G為原料，與水合肼反應(yīng)制得含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)；然后將所述含有氨基的羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)與α-溴代異丁酰溴反應(yīng)，制得遠(yuǎn)端含有羅丹明6G內(nèi)酯環(huán)的引發(fā)劑；最后采用ATRP，由所述引發(fā)劑引發(fā)N-異丙基丙烯酰胺單體聚合，所述引發(fā)劑與所述單體的摩爾比為1:20～80，制備出分子量為2300～12100的水溶性聚合物Hg2+熒光探針。
【IPC分類】C08F120/54, C09K11/06, C07D491/107
【公開號】CN104910309
【申請?zhí)枴緾N201510329818
【發(fā)明人】段潛, 王恒國, 李艷輝, 高波, 常晶晶, 李艷偉, 李倩倩
【申請人】長春理工大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月15日