[发明专利]检测次氯酸根离子的吩噻嗪类染料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种检测次氯酸根离子的吩噻嗪-喹啉染料，其特征在于，该吩噻嗪-喹啉染料的结构式为(Ι)：

2.权利要求1所述的检测次氯酸根离子的吩噻嗪-喹啉染料的制备方法，其特征在于包括步骤如下：

1)将化合物吩噻嗪、溴乙烷溶解于溶剂中，加入氢氧化钠，搅拌均匀，常温反应后，旋蒸除去有机溶剂后得到粗产物淡绿色固体，进一步用硅胶层析柱分离，提纯得到10-乙基-10H-吩噻嗪；

2)先将N，N-二甲基甲酰胺溶液置于氮气氛围和冰水浴中，再将三氯氧磷滴加到所述的N，N-二甲基甲酰胺中，在0℃以下低温反应0.5-3h得到粘稠状溶液；再将步骤1)中产物10-乙基-10H-吩噻嗪溶解于N，N-二甲基甲酰胺并滴加到所述的粘稠状溶液中，加热回流反应；加入氢氧化钠溶液中和溶液至pH＝5-8，旋蒸除去溶剂后得到粗产物黄色固体，进一步通过硅胶层析柱分离，提纯得到10-乙基-10H-吩噻嗪-3-甲醛；

3)将3-甲基喹啉和碘甲烷溶解于无水甲苯中，再在溶液中加入丙酮；加热回流反应，旋蒸除去溶剂后得到黄色固体，进一步通过硅胶层析柱分离，提纯得到1,2-二甲基喹啉-1-碘化物；

4)将步骤2)的产物10-乙基-10H-吩噻嗪-3-甲醛和步骤3)的产物1,2-二甲基喹啉-1-碘化物溶解于甲醇中，滴加哌啶到溶液中，加热回流反应，抽滤取得粗产物紫黑色固体，用冷甲醇清洗得到最终产物吩噻嗪-喹啉染料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述的吩噻嗪和溴乙烷按摩尔比1:1-1:2；每100mmol吩噻嗪加入1.2-1.5倍于吩噻嗪的氢氧化钠固体；每100mmol吩噻嗪加入150-200mL二甲基亚砜溶液；常温反应时间为24-36h；所述的溶剂为二甲基亚砜溶液。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述的将三氯氧磷滴加到N，N-二甲基甲酰胺溶剂中是用注射器将三氯氧磷按1-3滴/秒的速度滴入到N，N-二甲基甲酰胺溶剂中；所述的加热回流反应的时间为8-20h；反应完毕后用冰块淬灭反应；所述的氢氧化钠溶液的浓度为1-2mol/L。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3)中所述的3-甲基喹啉和碘甲烷的摩尔比为1:1-1:2；每10mmol 3-甲基喹啉加入0.2-0.5mL丙酮；每10mmol 3-甲基喹啉加入25-40mL无水甲苯；加热回流反应8-12h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤4)中将所述10-乙基-10H-吩噻嗪-3-甲醛和1,2-二甲基喹啉-1-碘化物的摩尔比为1:1-1:2；每10mmol 10-乙基-10H-吩噻嗪-3-甲醛加入25-40mL甲醇；每10mmol 10-乙基-10H-吩噻嗪-3-甲醛加入0.5-1mL哌啶；加热回流反应的温度为50-100℃；加热回流反应时间为15-24h。

7.根据权利要求1所述的吩噻嗪-喹啉染料在检测次氯酸根离子的应用。

8.根据权利要求7所述的吩噻嗪-喹啉染料在检测次氯酸根离子的应用，其特征在于包括以下步骤：

(1)将吩噻嗪-喹啉染料溶解在亲水性的有机溶剂中，制备染料储备液；用PBS溶液将染料储备液稀释成染料水溶液；按照体积百分比计，亲水性的有机溶剂含量为0.1-10％，吩噻嗪-喹啉染料的浓度为5-20μM；

(2)加入待检测样品，在波长为365nm的激发光照射，观察溶液中荧光的变化情况，若荧光从淬灭状态改变至荧光响应状态，待测溶液中含有次氯酸根离子，进一步通过高分辨率质谱图分析，确认是否含有次氯酸根离子。

9.根据权利要求8所述的吩噻嗪-喹啉染料在检测次氯酸根离子的应用，其特征在于所述的亲水性的有机溶剂为二甲基亚砜；按体积百分比计，所述的染料水溶液中二甲基亚砜含量为0.1％，吩噻嗪-喹啉染料的浓度为10μM。

10.根据权利要求8所述的吩噻嗪-喹啉染料在检测次氯酸根离子的应用，其特征在于：次氯酸根离子的浓度根据测定待测样品荧光滴定次氯酸根离子的工作曲线计算，在496nm出荧光强度，从工作曲线计算次氯酸根离子含量；待测试样品荧光滴定次氯酸根离子的工作曲线通过如下方法得到：配置浓度为1mM的染料二甲基亚砜溶液；配制浓度为1mM的次氯酸根离子的氢氧化钠水溶液；取100μL染料二甲基亚砜溶液于10mL容量瓶中；量取不同体积的次氯酸根离子氢氧化钠水溶液，加入染料二甲基亚砜溶液中，用PBS水溶液稀释到10mL，配制成不同浓度的次氯酸根离子的标准测试溶液；在激发波长345nm的测试条件下，获得其荧光光谱，得到波长为496nm处的荧光强度-次氯酸根离子浓度的工作曲线。