[发明专利]一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种咔唑三联吡啶钌配合物或其盐、或其溶剂合物。本发明还提供一种咔唑三联吡啶钌配合物的合成方法。本发明进一步提供了一种探针。本发明更提供上述咔唑三联吡啶钌配合物或其盐、或其溶剂合物，和/或上述探针在检测氧气中的用途。本发明提供的一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，利用咔唑三联吡啶为光学信号报告基团制备可作为检测氧气的分子荧光探针，通过自身在光照条件下与氧气作用生成单重态氧并继续与单重态氧反应得到荧光明显增强的氧化产物，实现对氧气的高选择、原位、实时响应。

技术领域

本发明属于光学传感检测的技术领域，具体涉及一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用。

背景技术

氧气是生物体内重要的信号分子，缺氧与多种疾病相关，长时间缺氧即可造成永久性损伤乃至危及生命，因此对氧气的检测对于生物医学和环境监测都至关重要。光学氧气检测传感器能够很快适应周围环境，具有检测速度快、易携带的优点，可在极端环境如有毒、强辐射环境下使用，因而应用广泛。

目前大多数光学氧气探针的工作原理是基于氧气对发光探针分子的荧光淬灭原理，利用氧气动态猝灭发射光的能力，降低发射光的荧光强度和荧光寿命。钌(II)多吡啶配合物具有独特的光物理和光化学特性，有较强的荧光寿命及抗光漂白能力，是一种理想的荧光指示剂，在分子传感方面显示出巨大的应用前景。

为了获得具有优异性能的氧气检测试剂，研发一种具有高灵敏、快速响应的小分子钌(II)多吡啶配合物显得至关重要。目前有几种钌配合物已经被应用于氧气检测的研究，但是增强发射光荧光强度的探针较少。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，用于解决现有技术中缺乏实现对氧气检测的高选择、原位、实时响应的检测探针的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种咔唑三联吡啶钌配合物或其盐、或其溶剂合物，所述配合物具有如下式I所示的结构式：

本发明第二方面提供一种咔唑三联吡啶钌配合物的合成方法，包括以下步骤：

1)将N-乙基咔唑-3-甲醛与2-乙酰吡啶进行第一步反应，制备获得式Ⅱ化合物；

2)将式Ⅱ化合物与三水合三氯化钌、硼氟酸钾进行第二步反应，制备获得所需式I化合物；

本发明第三方面提供一种探针，包括上述咔唑三联吡啶钌配合物或其盐、或其溶剂合物。

本发明第四方面提供上述咔唑三联吡啶钌配合物或其盐、或其溶剂合物，和/或上述探针在检测氧气中的用途。

如上所述，本发明提供的一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，具有以下有益效果：

(1)本发明提供的一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，通过简单易行、成本低的制备方法，利用咔唑三联吡啶为光学信号报告基团制备可作为检测氧气的分子荧光探针。

(2)本发明提供的一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，通过咔唑三联吡啶修饰的钌配合物，增加发射光的荧光强度，可以通过自身在光照条件下与氧气作用生成单重态氧并继续与单重态氧反应得到荧光明显增强的氧化产物，实现对氧气的高选择、原位、实时响应。

(3)本发明提供的一种咔唑三联吡啶钌配合物氧气检测探针及其制备方法与应用，通过咔唑三联吡啶还可作为平台，设计出对各种分子或离子识别的探针。

附图说明

图1显示为本发明中实施例2所得式I化合物的紫外吸收光谱图。