[发明专利]一种吡啶鎓离子修饰的近红外方酸染料及其制备与应用

说明书

本发明公开了一种吡啶鎓离子修饰的近红外方酸染料及其制备方法和应用，其是以吡啶鎓离子修饰的三甲基二氢吲哚衍生物和二氰乙烯基方酸衍生物为原料制得所述近红外方酸染料。该近红外方酸染料具有较好的稳定性及优异的光学性能，尤其是吡啶鎓离子基团可增强染料的水溶性。将该近红外方酸染料用于敌草快的检测时，敌草快分子可与染料分子相互作用，引发染料吸收光谱和荧光光谱的改变，从而可作为敌草快检测的荧光探针，用于环境中敌草快的荧光检测，并具有较好的检测灵敏度。

技术领域

本发明属于分析化学领域，具体涉及一种吡啶鎓离子修饰的近红外方酸染料及其制备方法与其在环境中敌草快的荧光检测上的应用。

背景技术

敌草快（1,1'-亚乙基-2,2'-联吡啶二溴盐，DQ）与百草枯（PQ）类似，是一种非选择性触杀型除草剂，因其廉价、快速且有效等优点，被广泛的应用于农业和园艺业。随着经济的发展，人们对食品安全的关注度越来越高，农作物生长环境的风险隐患也逐渐成为了焦点。近年来，DQ已被世界卫生组织分类为中等毒性农药，对哺乳动物的眼睛和皮肤有中等刺激性，摄入后会对生物体的氧化还原活性产生很大影响，对心、肺、肝、肾等身体器官功能也有一定的损伤。其与百草枯一起，经常在意外和自杀中毒的情况下遇到。由于其高临床和环境相关性，开发有效的DQ检测方法具有重要意义。

目前，已经有文献报道过利用高效液相色谱法（覃东立，吴松，郑敏，陈中祥，赵吉伟，牟振波，高效液相色谱法测定渔业水域中百草枯和敌草快，分析试验室，2013，32(2)：54-57；陈静，刘召金，安保超，卢燕，许群，在线净化/固相萃取-高效液相色谱法测定饮用水和环境水体中的百草枯和敌草快，色谱，2012，30(10)：1068-1073；M. A. Aramendia, V.Borau, F. Lafont, A. Marinas, J.M. Marinas, J.M. Moreno, J.M. Porras, F.J.Urbano, Determination of diquat and paraquat in olive oil by ion-pair liquidchromatography-electrospray ionization mass spectrometry (MRM), FoodChemistry, 2006, 97(1): 181-188.）、高效液相色谱串联质谱法（高利娜，郑晓娇，聂志伟，宋洋，刘俊亭，紫外分光光度法检测尿中敌草快，中国法医学杂志，2014(6)：551-552；朱雨田，李锦才，高素君，郑燕燕，近红外光谱技术在食用油快速检测领域中的研究进展，中国油脂，2017，42(7)：140-143；R.M. Almeida, M. Yonamine, Gas chromatographic-massspectrometric method for the determination of the herbicides paraquat anddiquat in plasma and urine samples, Journal of Chromatography B, 2007, 853(1-2): 260-264；高利娜，宋洋，祝娟，刘俊婷，固相微萃取结合气质联用测定血浆中敌草快，中国法医学杂志，2014，29(5)：427-430.）、分光光度法（W. Siangproh, T. Somboonsuk, O.Chailapakul, K. Songsrirote, Novel colorimetric assay for paraquat detectionon-silica bead using negatively charged silver nanoparticles, Talanta, 2017,174: 448-453; L.-N. Gao, J.-T. Liu, C.-Y. Wang, G.-J. Liu, X.-D. Niu, C.-X.Shu, J. Zhu, Fast determination of paraquat in plasma and urine samples bysolid-phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry, Journalof Chromatography B, 2014, 944: 136-140.）以及气相色谱串联质谱法（E. Mallat, C.Barzen, R. Abuknesha, G. Gauglitz, D. Barcelo, Fast determination of paraquatresidues in water by an optical immunosensor and validation using capillaryelectrophoresis-ultraviolet detection, Analytica Chimica Acta, 2001, 427(2):165-171; R. Garcia-Febrero, J.-P. Salvador, F. Sanchez-Baeza, M.P. Marco,Rapid method based on immunoassay for determination of paraquat residues inwheat, barley and potato, Food Control, 2014, 41: 193-201.）等手段检测谷物、水、血浆和尿液中敌草快的含量。虽然这些技术具有高选择性和高灵敏度等优点，但是也具有不稳定性等缺点，且需要昂贵的仪器和耗时的操作。相比之下，基于荧光探针的DQ检测分析则具有简单、灵敏度高、选择性高等优点。然而，鲜见有报道基于分子识别检测DQ的荧光化学传感器。