[发明专利]一种基于聚集诱导发光效应的比色-荧光探针及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种基于聚集诱导发光效应的比色‑荧光探针及其制备方法和用途，所述比色‑荧光探针为硝酸化异硫氰根•（三联吡啶）合铂（Ⅱ），将采用常规方法制备的硫氰酸化异硫氰根•（三联吡啶）合铂（Ⅱ）在过饱和的硝酸钠或硝酸钾溶液中进行银离子置换，得到硝酸化异硫氰根•（三联吡啶）合铂（Ⅱ）探针分子。该比色‑荧光探针具有良好的水溶性，溶液呈淡黄色且无荧光；加入高氯酸根或氯酸根能使其发生聚集行为，导致溶液颜色变为紫红色并发出明亮的红色荧光。利用该比色‑荧光探针的聚集诱导发光特性来快速、准确、直观地检测高氯酸根或氯酸根，可实现双模式验证，选择性好，可靠性高，灵敏度好，检测快速。同时该探针安全、稳定和高效。

技术领域

本发明属于化学传感技术领域，涉及一种基于聚集诱导发光效应的比色-荧光探针及其制备方法和用途。

背景技术

高氯酸盐和氯酸盐是制造烟火的重要原料，也是最常用的非制式爆炸物原料之一。此外，高氯酸盐和氯酸盐易溶于水，是一种具有高度扩散性的持久性无机污染物，危害人体甲状腺功能。因此，高氯酸根或氯酸根的探测对公共安全、环境保护、人体健康具有极其重要的意义。

目前，检测无机盐或阴离子的技术有离子迁移谱技术、便携式拉曼光谱技术、电化学方法等。然而这些技术存在设备昂贵，操作复杂且携带不便的缺点。光学法，如比色或荧光的方法具有检测价廉、快速、灵敏、可视化、不依赖仪器、抗干扰性强等优点，是极具应用前景的现场检测方法。然而，目前开发的用于检测高氯酸盐和氯酸盐的光学探针较少，常用有机染料不仅合成和提纯繁琐，而且其检测机制主要基于主客相互作用，如氢键、静电作用、范德华力、配位作用和π-π相互作用等，极易受到溶液中水分子的干扰，极大地限制其实际应用。

近年来，基于聚集诱导发光的检测机制受到广泛关注，这一类发光团在分散态时荧光强度很弱或者不发光，在聚集态时发出很强的荧光。按物质种类分，目前开发的聚集诱导发光的探针可以被分为有机分子探针和过渡金属配合物探针。相比纯有机分子，过渡金属配合物具有制备简单，稳定性好，光学特性丰富，磷光寿命长和化学结构易于调控等特点，越来越广泛应用于阴离子探测领域。目前，基于过渡金属配合物的聚集诱导发光策略实现水溶液中高氯酸根或氯酸根检测的报道还很少，且存在检测限差，选择性和抗干扰性差的缺点。

发明内容

本发明的目的是，克服现有检测高氯酸根或氯酸根存在的不足，提供一种基于聚集诱导发光效应的比色-荧光探针及其制备方法和用途，所述比色-荧光探针为硝酸化异硫氰根·(三联吡啶)合铂(Ⅱ)，采用常规方法制备硫氰酸化异硫氰根·(三联吡啶)合铂(Ⅱ)，然后再将硫氰酸化异硫氰根·(三联吡啶)合铂(Ⅱ)在硝酸钠溶液中进行银离子置换，得到硝酸化异硫氰根·(三联吡啶)合铂(Ⅱ)探针分子。该比色-荧光探针具有良好的水溶性，溶液呈淡黄色且无荧光；加入高氯酸根或氯酸根能使其发生聚集行为，导致溶液颜色变为紫红色并发出明亮的红色荧光。利用该探针的聚集诱导发光特性来快速、准确、直观地检测高氯酸根或氯酸根，可实现双模式验证，选择性好，可靠性高，灵敏度好，检测快速。同时该探针安全、稳定和高效。

本发明所述的一种基于聚集诱导发光效应的比色-荧光探针，该荧光探针的化学名称为硝酸化异硫氰根·(三联吡啶)合铂(Ⅱ)，其结构式(1)为：

所述基于聚集诱导发光效应的比色-荧光探针的制备方法，按下列步骤进行：

a、称取氯亚铂酸钾1g溶解在20mL水中，加入醋酸24ml和1,5-环辛二烯1mL，加热温度80℃，反应30min，有淡黄色的晶体沉淀，将沉淀依次用50mL水、50mL乙醇和50mL乙醚进行清洗，去除未反应的原料，然后在温度60℃下干燥1小时，得到的二氯·(1,5-环辛二烯)合铂(Ⅱ)；