[发明专利]一种可重复利用的亚硝酸根传感纳米材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种可重复利用的亚硝酸根传感纳米材料的制备方法，步骤如下：（1）罗丹明探针前驱体的制备；（2）磁性介孔二氧化硅纳米支撑介质Fe₃O₄@MCM‑41的制备；（3）亚硝酸根传感纳米材料的组装；所述的罗丹明探针前驱体为R6‑APS或RS6‑APS。本发明采用超顺磁性Fe₃O₄作为内核，采用硅基分子筛MCM‑41包覆，通过共价键将罗丹明6G衍生物嫁接，当该传感平台完成对亚硝酸根传感，即发光被猝灭之后，加入还原剂，加热，该传感平台的发光即可恢复，且可以被亚硝酸根再度猝灭。该类材料对亚硝酸根离子具有高的灵敏度、好的选择性和可重复使用，有望应用于荧光化学传感器件中，实现对水中亚硝酸根离子的检测。

主权项

1.一种可重复利用的亚硝酸根传感纳米材料的制备方法，其特征在于步骤如下：（1）罗丹明探针前驱体的制备；（2）磁性介孔二氧化硅纳米支撑介质Fe3O4@MCM‑41的制备；（3）亚硝酸根传感纳米材料的组装；所述的罗丹明探针前驱体为RS6‑APS；所述的罗丹明探针前驱体RS6‑APS的制备方法如下：A：将100mmol罗丹明6G、15mL无水联胺和50mL乙醇混合，氮气保护下于85℃反应5小时， 加入冷水产生沉淀，随后在乙醇/水中重结晶，得到R6‑NH2；随后将将10mmol R6‑NH2、15mmol劳伦斯试剂和50mL无水甲苯混合，氮气保护下于120℃下反应过夜，将溶剂蒸出，粗产物在 硅胶柱上分离，采用二氯甲烷作为淋洗液得到硫化罗丹明酰肼RS6‑NH2；所述R6‑NH2的结构式如式Ⅰ所示：，式Ⅰ；所述RS6‑NH2的结构式如式Ⅱ所示：，式Ⅱ；B：将10mmol RS6‑NH2、12mmol乙二醛和50mL乙醇混合，室温下搅拌直至溶液澄清，随后混合物在氮气保护下于120℃反应12小时，将溶剂蒸出，固体产物倒入饱和氯化钠溶液中，粗产物过滤并用去离子水洗涤，得到醛基罗丹明酰肼RS6‑CO；所述RS6‑CO的结构式如式Ⅲ所示：，式Ⅲ；C：将5mmol RS6‑CO、5mL APS溶于30mL四氢呋喃中，氮气保护，室温下搅拌2天，将溶剂蒸出，固体产物分散于0℃的正己烷中并搅拌1小时，粗产物在CHCl3:n‑hexane混合溶剂中重结晶，得到罗丹明探针前驱体RS6‑APS；所述RS6‑APS的结构式如式Ⅳ所示：，式Ⅳ；所述步骤（3）亚硝酸根传感纳米材料的组装方法如下：将步骤（2）制得的磁性介孔二氧化硅纳米支撑介质Fe3O4@MCM‑41与步骤（1）制得的罗丹明探针前驱体分散于甲苯中，加热回流，冷却后过滤干燥，即得亚硝酸根传感纳米材料。