一种用于检测Al制造技术

本发明专利技术公开了一种用于检测Al

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于精细有机合成
，具体涉及到一种用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]锌离子不仅是人体必需的微量元素，而且是所有生物必需的微量元素。它在调节细胞凋亡、核酸和蛋白质代谢、神经信号传递、免疫系统等许多分子机制中起着关键作用。但锌离子代谢紊乱与阿尔茨海默病、帕金森病、癫痫等神经性疾病有关。铝是地壳中最丰富的金属元素，也是人体必需的元素。铝在我们的生活中广泛存在，所以我们不必担心摄入不足，但过量摄入会导致一些疾病，如阿尔茨海默病、帕金森病、骨质疏松症、神经系统问题等。因此，设计和开发一种能够有效检测生物系统和环境中Al
3+
和Zn
2+
的生物传感器具有十分重要的意义。
[0003]近年来已有电化学分析、原子吸收光谱、同位素色谱、色谱等多种方法用于痕量Al
3+
和Zn
2+
元素的检测。但这些传统检测方法存在前处理复杂、设备昂贵、操作繁琐、检测耗时等缺点，不适合现场样品的实时检测。与传统检测方法相比，荧光探针检测技术具有样品制备简单、响应速度快、灵敏度高、选择性好、操作简便等优点。广泛应用于化学、医学、环境科学、生命科学等领域。特别是近年来，荧光探针逐渐向高效、微量、显微、实时的方向发展。
[0004]近年来，人们开发了大量用于金属离子检测的有机分子荧光探针。然而，其中一些荧光探针需要更多的有机溶剂体系，限制了其应用。尽管许多报道的探针对单一分析物具有高选择性的优点，但可以检测多个分析物的差异响应探针将更有效，在实际应用中是需要的。与“一对一”探针相比，一个探针用于多个分析物的检测方法具有高效、简单、时间短、成本低等优点，在金属离子检测中受到了更多的关注。因此，开发高水溶性、多靶点同时检测荧光探针具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0006]鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种用于检测Al
3+
和Zn
2+
的双功能荧光探针，所述化合物具有如下结构式：
[0008][0009]本专利技术的另一个目的是提供如上述所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方
法，通过2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛与吡啶
‑2‑
甲酰肼发生缩合反应得到；
[0010]其合成路线为：
[0011][0012]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述缩合反应，将2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛和吡啶
‑2‑
甲酰肼加入溶剂中；添加冰醋酸，回流反应；将反应液经浓缩后，冷却并析出固体，并洗涤抽滤，得到目标产物。
[0013]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛和吡啶
‑2‑
甲酰肼的摩尔比为1:1～2。
[0014]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述加入溶剂中，加入无水乙醇中。
[0015]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述添加冰醋酸，所述冰醋酸的添加量为溶剂体积的0.3～1.5％。
[0016]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述回流反应，反应时间12～24h。
[0017]作为本专利技术用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法的一种优选方案，其中：所述洗涤抽滤，用乙醇洗涤抽滤。
[0018]本专利技术的另一个目的是提供如上述所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物在荧光检测Al
3+
和Zn
2+
中的应用。
[0019]本专利技术的另一个目的是提供如上述所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物在制备用于检测Al
3+
和Zn
2+
的双功能荧光探针中的应用。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021]本专利技术利用樟脑衍生物2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛为原料制得的N'
‑
(2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯亚甲基)吡啶甲酰肼，能双向识别Al
3+
和Zn
2+
，在365nm紫外光下荧光迅速增强，伴随产生绿色和橙色荧光，检测极限达12.1nM和14.2nM，该化合物可作为灵敏性荧光探针用于双向检测Al
3+
和Zn
2+
。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0023]图1是N'
‑
(2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯亚甲基)吡啶甲酰肼与不同金属离子作用的荧光光谱选择性结果图；
[0024]图2是N'
‑
(2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯亚甲基)吡啶甲酰肼与不同浓度的Al
3+
反应的荧光光谱结果图。
[0025]图3是N'
‑
(2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯亚甲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物，其特征在于：所述化合物具有如下结构式：2.如权利要求1所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法，其特征在于：通过2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛与吡啶
‑2‑
甲酰肼发生缩合反应得到。3.如权利要求2所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法，其特征在于：所述缩合反应，将2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛和吡啶
‑2‑
甲酰肼加入溶剂中；添加冰醋酸，回流反应；将反应液经浓缩后，冷却并析出固体，并洗涤抽滤，得到目标产物。4.如权利要求3所述的用于检测Al
3+
和Zn
2+
的化合物的制备方法，其特征在于：所述2
‑
羟基
‑5‑
(樟脑
‑3‑
亚甲基)苯甲醛和吡啶
‑2‑
甲酰肼的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王石发，巩帅，秦阿慧，张燕，王忠龙，李明新，徐徐，杨益琴，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：