[发明专利]一种基于三联吡啶的过渡金属离子荧光化学传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于三联吡啶的过渡金属离子荧光化学传感器，其特征在于：结构式如下所示：

其中，Ar为亲水性单体，亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺；n为重复单元数，n为0～6；R为烷基链，C原子数＝6-30；x、y、z为三种单体的相对比例，x+y+z＝100％，其中x＝0.2～10％，z＝0.2～10％。

2.权利要求1所述基于三联吡啶的过渡金属离子荧光化学传感器的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

将9,9-二烷基芴为结构单元的共轭烯类单体、4-(4'-2,2':6',2”–三联吡啶)苯乙烯、亲水性单体、和偶氮二异丁腈加入至1,4-二氧六环中，在温度为75～85℃下搅拌反应6～10h，置于二氯甲烷中沉降得到无规共聚物即基于三联吡啶的过渡金属离子荧光化学传感器；

其中亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺；

9,9-二烷基芴为结构单元的共轭烯类单体的结构式为

其中，n为重复单元数，n＝0～6；

R为烷基链，C原子数＝6-30。

3.根据权利要求2所述基于三联吡啶的过渡金属离子荧光化学传感器的制备方法，其特征在于：n为1～6时，9,9-二烷基芴为结构单元的共轭烯类单体的制备方法为

(1)2-溴芴的合成：在避光、氮气氛围、温度为-5～10℃条件下，将溴/三氯甲烷混合溶液逐滴滴加至芴/催化剂/三氯甲烷混合溶液中并搅拌反应3～5h，洗涤、过滤、干燥，再在DCM-甲醇中重结晶得到2-溴芴；

(2)2-溴-9,9-二烷基芴的合成：在避光、氮气氛围条件下，将烷基溴和四丁基溴化铵加入到2-溴芴/甲苯混合溶液中并在温度为65～80℃下搅拌反应20～30h，依次经稀盐酸中和与DCM萃取，再经柱层析提纯得到2-溴-9,9-二烷基芴；

(3)2-溴-7-乙酰基-9,9-二烷基芴的合成：在氮气氛围中，将乙酰氯和催化剂加入到2-溴-9,9-二烷基芴/二氯甲烷或2-溴-9,9-二烷基芴/三氯甲烷混合溶液中并在温度为-5～10℃下搅拌反应3～5h，洗涤、过滤、干燥，再经柱层析提纯得到2-溴-7-乙酰基-9,9-二烷基芴；

(4)2-溴-7-(1-羟基)乙基-9,9-二烷基芴的合成：在氮气氛围、温度为-5℃～10℃条件下，将强碱加入至2-溴-7-乙酰基-9,9-二烷基芴/无水乙醇混合溶液中混合均匀，并升温至温度为20～30℃搅拌反应0.5～1.5h，经重结晶得到2-溴-7-(1-羟基)乙基-9,9-二烷基芴；

(5)2-溴-7-乙烯基-9,9-二烷基芴的合成：将2-溴-7-(1-羟基)乙基-9,9-二烷基芴/甲苯混合溶液加热至回流，加入催化剂并搅拌回流反应10～30min，经柱层析提纯得到2-溴-7-乙烯基-9,9-二烷基芴；

(6)9,9-二烷基芴为结构单元的共轭烯类单体合成：将碱性溶液加入到2-溴-7-乙烯基-9,9-二烷基芴/单硼酸酯基取代的烷基芴的齐聚物衍生物/四氢呋喃混合溶液中，在氮气氛围下加入催化剂并在避光、温度为60～85℃条件下反应18～24h，经柱层析提纯得到9,9-二烷基芴为结构单元的共轭烯类单体；其中单硼酸酯基取代的烷基芴的齐聚物衍生物的结构式为

其中，n为重复单元数，n＝0～5；

R为烷基链，C原子数＝6-30。