[发明专利]一种具有强荧光材料的制备及其对Fe3+的选择性响应

说明书

技术领域

本发明属于材料制备及应用技术领域，具体涉及采用溶剂热法制备一种具有强荧光的材料，该材料具有对Fe³⁺选择性响应的性质。

背景技术

谷胱甘肽(glutathione，GSH)作为一种含有γ-酰胺键和巯基(-SH)的三肽，由谷氨酸(glycine)、半胱氨酸(steine)、甘氨酸(glutamate)组成，几乎存在于人体的每一个细胞。谷胱甘肽有还原型(G-SH)和氧化型(G-S-S-G) 两种形式，在生理条件下以还原型谷胱甘肽占绝大多数。谷胱甘肽上的巯基为其活性基团。目前，使用谷胱甘肽作为配体或稳定剂来合成荧光材料已有相关报告，如：以L-谷胱甘肽为稳定剂可以得到高荧光量子产率和单分散性好的 CdTe量子点(AdvancedMaterials，2007年，19卷，第376-380页)；以谷胱甘肽作为还原剂和配体合成得到的CuNCs@GSH荧光探针，该探针对pH和维生素B具有较高的响应性(Talanta，2015年，144卷，第488-495页)；以谷胱甘肽作为配体合成Ag/Au纳米团簇，该团簇具有荧光性质(Journal ofthe American Chemical Society，2004年，126卷，第6518-6519页；Journal ofthe American Chemical Society，2009年，131卷，第6535-6542页)。

过渡金属离子Fe³⁺大量的存在于自然界中，是维持人体健康的必要元素。但是，过多的Fe³⁺可能会导致在血液循环过程中细胞发生氧化和破坏。最新的研究表明浮游生物的疯长除了与过多硝酸，磷酸等酸式盐有关外，过多的Fe³⁺也是导致这一现象的主要原因之一。因此，检测水体和生物体中Fe³⁺的含量已引起了科学家们的关注。目前，一些文献报道了Fe³⁺的检测，如：基于聚集诱导发光机理，一种新型的四苯乙烯基传感器对Fe³⁺有好的响应性(Tetrahedron Letters，2014年，55卷，第3688-3692页)；1,8-萘二甲酰亚胺作为荧光探针在水溶液和活体细胞中对Fe³⁺有着高选择性和灵敏性(SpectrochimicaActaPart A:Molecular andBiomolecular Spectroscopy，2015年，149卷，第674-681页)；采用谷胱甘肽作为配体去保护的银纳米团簇作为荧光探针对于Fe³⁺有着高敏感性(Sensors andActuators B:Chemical，2014年，202卷，第631-637页)。相关专利有：(1)申请号201510013814.3，名称：一种三价铁离子荧光探针化合物及其制备与应用，描述了罗丹明的酰胺与带有醛基的联萘酚在乙醇中回流，洗涤，得到纯净的三价铁离子的荧光探针化合物，该申请正在审查中。(2) 申请号201410223124.6，名称：一种荧光检测三价铁离子的方法，提供了一种基于香豆素衍生物(分子式：C₁₄H₅NO₃)定量检测三价铁离子的荧光检测方法，该申请正在审查中。(3)申请号201110265802.1，名称：一种铁离子荧光探针化合物及其制备方法，描述苯二胺缩二乙酸乙酯基苯甲醛荧光探针化合物的合成及对铁离子表现出灵敏的识别性，该专利正处于有效期。

从上述的叙述与举例中可以看出，利用荧光探针检测Fe³⁺已经有了一定的发展与研究。目前，与谷胱甘肽相关的研究，主要集中在使用谷胱甘肽作为配体或稳定剂，合成得到荧光材料，并作为探针检测Fe³⁺。本申请与上述的文献或专利报道不同，发明人采用溶剂热法，以谷胱甘肽与硝酸银为原料，乙二醇为溶剂，得到了一种全新的强荧光有机化合物，该化合物对Fe³⁺具有很高的选择性响应，在很宽的范围内具有线性关系，从而可用作Fe³⁺的检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有强荧光性质材料的制备方法及其用于Fe³⁺的高灵敏度检测。本方法的制备过程简单，重复性好，并且可以大量合成，适用于工业化生产。制得的强荧光性质的材料对Fe³⁺具有很好的响应，同时检测范围宽。

本发明的强荧光材料的制备方法步骤如下：