[发明专利]芴衍生物类荧光材料及其制备方法和在检测气相邻苯二甲酸酯类塑化剂中的应用

说明书

本发明提供了一种如式(I)所示的芴衍生物类荧光材料及其制备方法和在检测气相邻苯二甲酸脂类塑化剂中的应用，其荧光量子产率为5‑50％。该材料具有的层级聚集体结构具有较大的表面积，增加了与检测气体接触的表面积，因而使检测的灵敏度高(ppb级)。并且该材料可应用于检测实际材料(如保鲜膜等)中是否添加邻苯二甲酸酯类塑化剂。

技术领域

本发明属于荧光材料技术领域，具体涉及芴衍生物类荧光材料及其制备方法和在检测气相邻苯二甲酸酯类塑化剂中的应用。

背景技术

塑化剂是工业生产中被广泛使用的用以改善塑料韧性、塑形等加工性能的外用助剂。2010年全世界塑料需求达到2亿吨，塑化剂的总销售额占塑料助剂的60％。聚氯乙烯(PVC)曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛。在建筑材料、工业制品、地板革、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。邻苯二甲酸酯类(PAEs)化合物是使用最广泛的添加在聚氯乙烯材料中的一类塑化剂。2010年我国邻苯二甲酸酯类塑化剂的需求突破100万吨，占塑化剂总产量的80％左右。已知邻苯二甲酸酯类塑化剂有：邻苯二甲酸二甲酯(DMP)；邻苯二甲酸二乙酯(DEP)；邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)；邻苯二甲酸丁苄酯(BBzP)；邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)；邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)；邻苯二甲酸二异壬酯(DiNP)等。

邻苯二甲酸酯类塑化剂分子结构与激素类似并可以模拟雌激素效应，被称为“环境内分泌干扰物”或“类雌性激素”。PAEs可通过呼吸道、消化道和皮肤等途径进入人体，目前国内外研究发现，人群PAEs污染状况已相当严重，在早熟女童血液中、育龄期妇女尿样及母乳中均检测到PAEs。PAEs作为一种环境激素，普遍存在于人们日常生活的各方面，空气、土壤和水中都有塑化剂存在，其对人体健康的影响主要取决于其摄入量。长期大量食用塑化剂，会给人体的生殖系统、免疫系统、消化系统带来慢性危害。

由于邻苯二甲酸酯类塑化剂在聚氯乙烯中不与聚合物之间无化学键和作用，它们可蒸发进入大气环境进而进入人的呼吸、消化系统，从而威胁环境和人身安全。目前报道的关于检测邻苯二甲酸酯类塑化剂的方法主要集中于气相色谱法(GC)、液相色谱(LC)、气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)等，但是这些方法成本高，仪器操作复杂，因此很难大规模使用。

发明内容

为改善上述问题，本发明提供一种芴衍生物，其结构如式(I)所示：

其中：A₁、A₂相同或不同，彼此独立地选自硝基、氰基、硝基烷基、氰基烷基、硝基环烷基、硝基杂环基、氰基环烷基或氰基杂环基；R₁、R₂相同或不同，彼此独立地选自氢、烷基、烷基氧基、烯基、烯基氧基、芳基、芳基氧基、杂芳基、杂芳基氧基、环烷基、环烷基氧基、杂环基、杂环基氧基；n为1以上的整数，例如1-6的整数；

根据本发明的实施方案，A₁、A₂相同或不同，彼此独立的选自硝基C_1-12烷基、氰基C_1-12烷基、硝基C_1-12环烷基、硝基C_1-12杂环基、氰基C_1-12环烷基或氰基C_1-12杂环基；R₁、R₂相同或不同，彼此独立地选自氢、C_1-12直链或支链烷基；n为1-6的整数；

根据本发明的实施方案，A₁、A₂相同或不同，彼此独立的选自硝基C_1-6烷基或氰基C_1-6烷基；R₁、R₂相同或不同，彼此独立地选自C_1-8的直链或支链烷基；n为1-6的整数；