基于萘酚的双西弗碱及其合成和作为氟离子传感器分子的应用的制作方法
【专利摘要】基于萘酚的双西弗碱及其合成和作为氟离子传感器分子的应用，本发明提供了一种氟离子传感器分子——基于萘酚的双西弗碱，其在二甲基亚砜溶液中显淡黄色且几乎无荧光，当向其中加入氟离子时，溶液立刻在467nm处发出较强的蓝色荧光，且溶液的紫外吸收谱发生20nm的红移；同时溶液颜色立刻变为深黄色；而当向其中加入其它阴离子时，传感器分子溶液的荧光和颜色几乎不发生变化，因此，该传感器分子能单一性荧光识别氟离子，而且识别过程不受其它阴离子干扰。滴定实验测定，该传感器分子对氟离子的最低检测线可达1.4×10-8mol/L，远远低于饮用水中氟离子的检测标准，所以可以用来检测饮用水中氟离子的含量。
【专利说明】基于萘酚的双西弗碱及其合成和作为氟离子传感器分子的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于阴离子检测【技术领域】，涉及一种识别氟离子传感器分子一基于萘酚的双西弗碱；本发明同时还涉及该氟离子传感器分子的合成方法及在识别、检测水相中氟离子的具体应用。
【背景技术】
[0002]氟是人体必需的微量元素之一，在人体骨骼、牙齿形成中具有重要作。适量的氟可以促进牙齿和骨骼的钙化，尤其能使牙釉质形成坚硬细密的氟磷灰石表面保护层，起到抗酸腐蚀作用，从而预防龋齿的发生。因此，氟离子作为一种重要的要素在牙膏的制备和药物等方面来预防龋齿等方面有很广泛的应用。然而，成年人平均每天需撮入2~3mg氟，人体摄入的氟量不足，易发龋齿病，特别是婴幼儿。但是，人体氟摄入量过多，会导致氟急性或慢性中毒，也会破坏人体的免疫系统和引起新陈代谢紊乱。因此，控制和检测人体中氟离子的摄入量对人体的健康具有很重要的意义。人体中的氟离子主要来自于饮用水。国家标准规定自来水中氟含量限值为5X10_5mol/L。
[0003]目前，对于氟离子的检测含量的方法也有很多。而比色法或荧光法由于方便快捷等原因而倍受关注。近年来，对氟离子的荧光传感器的研究有了很大的发展。但是，已经报道的大多数的氟离子传感器分子的合成复杂，而且聚荧光猝灭响应，灵敏度低。所以，设计和合成一种高选择性、高灵敏度的氟离子传感器仍然是一个很大的挑战。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种氟离子传感器分子一基于萘酚的双西弗碱；
本发明的另一目的是提供一种合成该氟离子传感器分子的方法；` 本发明还有一个目的是提供该氟离子传感器分子在检测水溶液中氟离子的应用。
[0005](一)氟离子传感器分子一基于萘酚的双西弗碱
本发明氟离子传感器分子一基于萘酚的双西弗碱的结构式如下:.....0U......N.....?..'-^一...____0.:—JI0...[0006]所述氟离子传感器分子一基于萘酚的双西弗碱的制备方法，是以无水乙醇为溶剂，在冰乙酸催化下，以2-羟基-1-萘甲醛与1，4- 丁二胺为底物，回流，冷却，抽滤，得黄色固体；用三氯甲烷-乙醇的混合溶液重结晶，得到目标产物(记为S8)。
[0007]反应底物2-羟基-1-萘甲醛与1，4_ 丁二胺的摩尔比为1:0.5~1:1 ;回流温度为80~90°C，回流时间为20~24h ;催化剂冰醋酸的用量为底物总摩尔量的5~10%。[0008]其反应式如下:
【权利要求】
1.一种基于萘酚的双西弗碱，其结构式如下:
2.如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱的制备方法，是以无水乙醇为溶剂，在冰乙酸催化下，以2-羟基-1-萘甲醛为底物与1，4- 丁二胺为底物，回流，冷却，抽滤，得黄色固体；用三氯甲烷-乙醇的混合溶液重结晶，得到目标产物。
3.如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱的制备方法，其特征在于:反应底物2-羟基-1-萘甲醛与1，4_ 丁二胺的摩尔比为1:0.5~1:1。
4.如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱的制备方法，其特征在于:催化剂冰醋酸的用量为底物总摩尔量的5~10%。
5.如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱的制备方法，其特征在于:所述回流温度为80~90°C，回流时间为20~24h。
6.如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱作为传感器分子在识别氟离子中的应用。
7.如权利要求6所述基于萘酚的双西弗碱作为传感器分子在识别氟离子中的应用，其特征在于:传感器分子在二甲基亚砜溶液中显淡黄色且几乎无荧光，当向其中加入氟离子时，溶液立刻在467nm处发出较强的蓝色荧光，且溶液的紫外吸收谱发生20nm的红移；同时溶液颜色立刻变为深黄色；而当向其中加入其它阴离子时，传感器分子溶液的荧光和颜色几乎不发生变化。
8.一种吸附有如权利要求1所述基于萘酚的双西弗碱的氟离子检测试纸。
9.如权利要求8所述基于萘酚的双西弗碱的氟离子检测试纸在识别氟离子中的应用，其特征在于:在氟离子检测试纸上滴加阴离子溶液，在波长366nm的紫外灯下，若试纸显蓝色荧光，则说明滴加的是氟离子若试纸的荧光无明显变化，则说明滴加的是其它阴离子。
10.如权利要求8所述基于萘酚的双西弗碱的检测试纸在检测饮用水中氟离子的应用，其特征在于:在氟离子检测试纸上滴加饮用水，在波长366nm的紫外灯下，若试纸显蓝色荧光，则说明饮用水中氟离子含量超过1.4X l(r8m0l/L ;若试纸的荧光无明显变化，则说明饮用水中F—含量符合国家标准。
【文档编号】G01N21/78GK103822916SQ201410022371
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】林奇, 孙斌, 杨青平, 张有明, 魏太保 申请人:西北师范大学