熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠及其制備和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,是由凝膠因子1-萘-3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙與Ca2+、Cu2+溶于有機(jī)溶劑中,冷卻至室溫后形成的有機(jī)雙金屬凝膠。當(dāng)向該有機(jī)雙金屬凝膠中加入陰離子時(shí),只有CN-的加入使有機(jī)雙金屬凝膠的顏色由墨綠色變?yōu)辄S褐色,同時(shí)產(chǎn)生很強(qiáng)的綠色熒光;而其陰離子水溶液的加入,有機(jī)雙金屬凝膠的顏色變化不發(fā)生變化,也無熒光產(chǎn)生,因次,該有機(jī)雙金屬凝膠能單一選擇性熒光比色識別水溶液中的CN-,因此可方便快捷的“裸眼”檢測水中的CN-。
【專利說明】熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠及其制備和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于陰離子檢測領(lǐng)域,具體涉及一種檢測氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,尤其涉及一種熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠;本發(fā)明同時(shí)還涉及該有機(jī)雙金屬凝膠在檢測氰根離子中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]氰化物被廣泛應(yīng)用于冶金、制革、電鍍等化學(xué)工藝過程中,在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要的作用。但是,氰化物具有很強(qiáng)的毒性,并且非常容易被人體吸收,可經(jīng)口、呼吸道或皮膚進(jìn)入人體。氰化物進(jìn)入胃內(nèi),在胃酸的解離下,能立即水解為氫氰酸而被吸收。此種物質(zhì)進(jìn)入血液循環(huán)后,血液中的細(xì)胞色素氧化酶的Fe3+與CN_結(jié)合,生成氰化高鐵細(xì)胞色素氧化酶,喪失傳遞電子的能力,使呼吸鏈中斷,細(xì)胞窒息死亡。由于氰化物在類脂中的溶解度比較大,所以中樞神經(jīng)系統(tǒng)首先受到危害,尤其是呼吸中樞更為敏感。呼吸衰竭乃是氰化物急性中毒致死的主要原因。因此,CN_的檢測在生命科學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。到目前為止,雖然人們已經(jīng)提出了多種檢測氰根離子的方法,但是其中許多方法需要昂貴的儀器和復(fù)雜的操作,這嚴(yán)重限制了這些方法的應(yīng)用。近年來,在離子檢測領(lǐng)域,比色法或熒光法由于操作簡便、儀器易得等原因而成為研究的熱點(diǎn)。另外,離子響應(yīng)型有機(jī)凝膠由于其易于制備,使用方法簡便,而成為了離子識別領(lǐng)域的新的研究熱點(diǎn)?;谝陨戏治觯l(fā)明一種可利用熒光、比色識別Cf的有機(jī)凝膠是非常有意義和發(fā)展前景的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠。
[0004]本發(fā)明的另一目的是提供一種所述有機(jī)雙金屬凝膠的制備方法。
[0005]本發(fā)明的還有一個(gè)目 的,就是提供所述有機(jī)雙金屬凝膠在熒光比色識別CN^中的應(yīng)用。
[0006]一、熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠
本發(fā)明熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,是由凝膠因子1-萘_3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙(記為LI)與Ca2+、Cu2+溶于有機(jī)溶劑中,冷卻至室溫后形成的有機(jī)金屬凝膠(記為OMGl )。
[0007]其中Ca2+的摩爾量為有機(jī)凝膠因子的0.5~2倍;Cu2+的摩爾量為機(jī)凝膠因子的2~4倍。所述有機(jī)溶劑為N,N- 二甲基亞酰胺、正丙醇、正丁醇、正戊醇、異戊醇、乙醇中的一種。
[0008]所述凝膠因子1-萘-3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙(記為LI),其結(jié)構(gòu)為:
【權(quán)利要求】
1.一種熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,是由凝膠因子1-萘-3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙與Ca2+、Cu2+溶于有機(jī)溶劑中,冷卻至室溫后形成的有機(jī)金屬凝膠;所述凝膠因子1-萘_3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙的結(jié)構(gòu)式為:
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2.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,其特征在于:Ca2+的摩爾量為有機(jī)凝膠因子摩爾量的0.5~2倍。
3.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,其特征在于:Cu2+的摩爾量為機(jī)凝膠因子摩爾量的2~4倍。
4.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,其特征在于:所述有機(jī)溶劑為N,N-二甲基亞酰胺、正丙醇、正丁醇、正戊醇、異戊醇、乙醇中的一種。
5.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠,其特征在于:所述凝膠因子1-萘_3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰腙由以下方法制得:以乙醇為溶劑,冰乙酸為催化劑,使等摩爾量的3,4,5-三(十六烷氧基)苯甲酰肼與萘酚-1-甲醛回流攪拌3~8h,冷卻后抽濾,得白色固體;用三氯甲烷-乙醇重結(jié)晶,得到凝膠因子;冰乙酸的用量為萘酚-1-甲醛摩爾量的I~5%。
6.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠的制備方法,是將凝膠因子加入到有機(jī)溶劑中,加熱使其充分溶解,得質(zhì)量百分?jǐn)?shù)0.5~2%的有機(jī)金屬凝膠溶液;靜置冷卻至室溫后,形成有機(jī)凝膠;再向其中加入有機(jī)凝膠因子0.5~2倍摩爾量的Ca2+溶液和有機(jī)凝膠因子2~4倍摩爾量的Cu2+溶液,靜置至有機(jī)凝膠完全變成墨綠色,即為有機(jī)雙金屬凝膠;或?qū)⒛z因子加入到有機(jī)溶劑中,加熱使其充分溶解,得質(zhì)量百分?jǐn)?shù)0.5~2%的有機(jī)金屬凝膠溶液;再向其中加入有機(jī)凝膠因子0.5~2倍摩爾量的Ca2+溶液和有機(jī)凝膠因子2~4倍摩爾量的Cu2+溶液,振蕩搖勻,靜置冷卻至室溫后,形成穩(wěn)定的墨綠色有機(jī)金屬凝膠。
7.如權(quán)利要求6所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠的制備方法,其特征在于:所述有機(jī)溶劑為N,N-二甲基亞酰胺、正丙醇、正丁醇、正戊醇、異戊醇、乙醇中的一種。
8.如權(quán)利要求6所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠的制備方法,其特征在于:所述Ca2+溶液、Cu2+溶液均為其高氯酸鹽溶于有機(jī)溶劑中形成的溶液;其中有機(jī)溶劑為乙醇、N,N-二甲基亞酰胺、正丙醇、正丁醇、正戊醇、異戊醇。
9.如權(quán)利要求1所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠的在檢測氰根離子中的應(yīng)用。
10.如權(quán)利要求9所述熒光比色識別氰根離子的有機(jī)雙金屬凝膠的在檢測氰根離子中的應(yīng)用,其特征在于:有機(jī)雙金屬凝膠在遇到含氰根離子的水溶液時(shí)顏色由墨綠色變?yōu)辄S褐色,同時(shí)產(chǎn)生綠色熒光;而遇到含其它離子的水溶液時(shí),有機(jī)雙金屬凝膠的顏色變化不發(fā)生變化,也無熒光產(chǎn)生。
【文檔編號】G01N21/64GK103613514SQ201310523449
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】林奇, 孫斌, 楊青平, 魏太保, 張有明 申請人:西北師范大學(xué)