[发明专利]一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用，结构式如下：该类分子的母体结构为1,3,5‑三联苯‑三嗪结构，其分子外围结构为5,5‑二甲基‑1,3‑二氧六环，其中，5,5‑二甲基‑1,3‑二氧六环基团可以调节分子的溶解性。该类分子对于酸性分子极为敏感，与酸性分子能够快速结合，导致分子的共轭性发生改变，产生一种黄色的复合物。通过将该类分子负载于原浆纸中得到一种试纸条，可以应用于有机合成实验室以及化工厂有机酸性溶剂三氟乙酸和三氟甲磺酸泄露的早期报警。

技术领域

本发明涉及化学试剂领域，具体涉及一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用。

背景技术：

有机强酸如三氟乙酸和三氟甲磺酸广泛用作医药、农药中间体、生化试剂、有机合成试剂。作为极强的质子酸，它们广泛用于芳香族化合物烷基化、酰基化、烯烃聚合等反应的催化剂；作为溶剂，它们是氟化、硝化及卤代反应的优良溶剂。但是这两类有机酸具有比较明显的健康危害。吸入或经皮服吸收均可对身体有害。同时，对眼睛、粘膜、呼吸道和皮肤有强烈刺激作用。譬如，吸入后可能导致咽喉、支气管的痉挛、炎症、水肿，甚至导致化学性肺炎、肺水肿而死亡。

在有机荧光分子设计领域，三嗪母核基团常常被当作电子受体，该基团呈现出一定的弱碱性，有文献报道通过将三嗪母核于其他电子给体结合，来合成具有电子给体/受体的荧光分子用于研究。而在气体分子捕获的应用中，很少有分子能够对于酸性气体的吸附而发生荧光增强以及发生明显的颜色变化。此外，通过调研发现，目前市面上还没有针对有机强酸等挥发性气体来设计检测的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机酸性检测剂和方法、试纸及制备方法和应用，以解决现有技术中缺少对强酸性气体检测的缺陷。

下面通过五个方面进一步阐述本发明的技术方案：

第一方面，提供了一种有机酸性检测剂，包括如下结构式：

第二方面，提供了一种有机酸性检测剂制备方法，所述方法包括如下步骤：

将5-溴-间苯二甲醛在对甲基苯磺酸作用下，与新戊二醇缩合反应，通过色谱柱获得相应的5-溴-间苯二-5,5-二甲基-1,3-二氧六环化合物；

将1,3,5-三(溴苯基)-吡嗪与联频哪醇硼酸酯，在铁催化剂的作用下合成相应的1,3,5-三(频哪醇硼酸酯)-吡嗪；

将获得的1,3,5-三(频哪醇硼酸酯)-吡嗪与5-溴-间苯二-5,5-二甲基-1,3-二氧六环化合物在钯催化剂作用下通过碳碳偶联得到相应的1,3,5-三(5,5-二甲基-1,3-二氧六环联苯)-吡嗪。

结合第二方面，所述钯催化剂包括四三苯基磷钯。

结合第二方面，所述铁催化剂包括1,1'-双二苯基膦二茂铁。

结合第二方面，所述5-溴-间苯二甲醛与新戊二醇的投料比为1:1～5。

第三方面，提供了一种有机酸性检测试纸，所述试纸中含有第一方面中提供的检测剂。

第四方面，提供了一种有机酸性检测试纸的制备方法，所述方法包括如下步骤：

将制得的1,3,5-三(5,5-二甲基-1,3-二氧六环联苯)-吡嗪与扩链剂、交联剂按1:1～3:1:1～3混合，充分搅拌均匀得到负载液；

将负载液通过涂抹或浸泡的方式将原浆纸润湿，干燥后得到检测试纸。

结合第四方面，所述扩链剂包括1,4-丁二醇，所述交联剂包括3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺。

第五方面，提供了一种应用上述第四方面所述有机酸性检测试纸的方法，所述方法包括如下步骤：