一种三明治型镧系金属卟啉及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种三明治型镧系金属卟啉及其应用，包括：将四(4

【技术实现步骤摘要】
一种三明治型镧系金属卟啉及其应用


[0001]本专利技术属于物化分析和分子识别
，尤其涉及一种三明治型镧系金属卟啉及其应用。

技术介绍

[0002]卟啉分子具有的大π离域的结构，所以，假如将修饰各种各样的取代基团、点缀多种多样的中心金属离子在卟啉环上，可能使金属卟啉的性质发生不一样的变化。卟啉与金属形成的配合物广泛存在于自然界中，例如，在生命的氧气传输和光合作用的能量转换过程中起重要的血红素，叶绿素就是两种金属卟啉配合物，因此，金属卟啉配合物的研究引起了广泛的关注。不同的金属离子与卟啉结合时会型成不同化学结构，例如，Na
+
、K
+
、Zn
2+
等金属离子的离子半径小于卟啉环空腔，离子位于卟啉环平面内，会形成单层卟啉；镧系、锕系离子的离子半径较大，会与卟啉分子配位从而形成“三明治型”双层或三层配合物。某些因原卟啉的平面结构而不能发生的作用，可在与金属离子配合后的“扭曲”的卟啉中发生，因此，金属卟啉在自然界和科研领域都有着非常广阔的应用前景。
[0003]电化学发光是指将电化学与化学发光相结合以进行分析的一种技术，这种技术有化学分析高灵敏度和电化学电势可控性的这两个优点，具有广阔的研究前景。电化学发光的基本原理是通过电极对含有化学发光物质的化学体系施加一定的电压或通过一定的电流，来产生某种新的物质，这种物质与发光物质可以相互反应提供足够的能量，使得发光物质从基态跃迁到激发态，再返回基态时能发出光；或者利用电极提供能量直接使发光物发生氧化还原反应，生成某种不稳定的中间态物质迅速分解从而导致发光。电化学发光由于其电致化学发光强度与电化学发光速率有关，所以影响电化学发光反应速率的因素都可以作为建立测定方法的依据，从而进行分析测定。电化学发光的发光强度与电化学反应速率，激发态产物的效率和激发态物质的发光效率有关，所以在一定条件下，通过测定电化学发光强度就可以测定反应体系中某种物质的浓度。其中电化学发光分析测定的物质可以分成三种：第一种是电化学发光反应的反应物；第二种是电化学发光反应中的催化剂，协同剂，增敏剂或抑制剂；第三种是偶合及衍生反应种的反应物，催化剂或者增敏剂等。而且通过标记方式利用这三种物质还可以测定感兴趣的其他物质，进一步扩大电化学发光分析的应用范围。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种三明治型镧系金属卟啉及其应用。本专利技术能够通过电化学发光方法可靠地、高灵敏度地检测β
‑
环糊精。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种三明治型镧系金属卟啉的制备方法，包括：
[0006]将四(4
‑
吡啶基)卟啉，正丁基锂加入高沸点有机溶剂中，在氮气的氛围下搅拌一定时间。将镧的乙酰丙酮盐(La(acac)3·
nH2O)加入溶液中搅拌，氮气保护，在高温下冷凝回
流5h。冷却至室温后，真空旋转蒸发去除有机溶剂，用氯仿溶解后，经碱性氧化铝柱层析得到三明治型镧系金属卟啉。
[0007]进一步地，为提升产率，反应温度通常较高，达到220℃，有机溶剂应具有较高的沸点，常选用1,2,4
‑
三氯苯。
[0008]进一步地，四(4
‑
吡啶基)卟啉与正丁基锂是以摩尔比为1:10参与反应的。
[0009]进一步地，四(4
‑
吡啶基)卟啉与镧的乙酰丙酮盐(La(acac)3·
nH2O)是以摩尔比为1:3参与反应的。
[0010]进一步地，镧的乙酰丙酮盐(La(acac)3·
nH2O)加入溶剂后，快速升温至220℃，冷凝回流5h。
[0011]进一步地，选用碱性氧化铝层析柱用于产物的分离，首先用95％(V/V)二氯甲烷CH2Cl2+5％(V/V)甲醇CH3OH做淋洗剂，将未反应的四(4
‑
吡啶基)卟啉冲洗下来；然后用80％(V/V)二氯甲烷CH2Cl2+20％(V/V)甲醇CH3OH做淋洗剂，将产物中的三明治型镧系金属卟啉分离出来。
[0012]一种上述三明治型镧系金属卟啉应用于电致化学发光检测β
‑
环糊精，包括：
[0013]以玻碳电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，50％(V/V)乙腈+50％H2O(V/V)作为电解液，三明治型镧系金属卟啉作为ECL发光体，三丙胺作为共反应剂，通过电致化学发光仪测得三明治型镧系金属卟啉在含不同浓度β
‑
环糊精的电解液中的电致化学发光强度，计算得到电致化学发光强度与β
‑
环糊精浓度的关系曲线。
[0014]在相同条件下测得待测样品的电致化学发光强度，通过电致化学发光强度与β
‑
环糊精浓度的关系曲线，获得对应的β
‑
环糊精浓度。
[0015]进一步地，所述ECL发光体三明治型镧系金属卟啉浓度为0.1mM。所述共反应剂三丙胺的浓度为10～50mM，优选为30mM。
[0016]本专利技术的有益效果如下：
[0017](1)本专利技术所提供的三明治型镧系金属卟啉的制备方法，简单易行，所制备的三明治型镧系金属卟啉La(TPyP)2；具有更好的电致化学发光性能和电子传输能力；
[0018](2)本专利技术电化学发光的设备简单，操作简便，可以方便地检测出光强随反应物的浓度变化趋势；
[0019](3)本专利技术利用电致化学发光检测，可通过调节电势将反应初始条件、速度和历程予以控制，方便地进行原位分析和现场分析；
[0020](4)本专利技术适用于β
‑
环糊精的检测。
附图说明
[0021]图1为四(4
‑
吡啶基)卟啉TPyP、三明治型镧系金属卟啉La(TPyP)2的核磁氢谱示意图；
[0022]图2为四(4
‑
吡啶基)卟啉TPyP、三明治型镧系金属卟啉La(TPyP)2的紫外可见光谱示意图；
[0023]图3为四(4
‑
吡啶基)卟啉TPyP、三明治型镧系金属卟啉La(TPyP)2在50％(V/V)乙腈+50％(V/V)H2O的电解液中，共反应剂三丙胺浓度为30mM条件下的CV对比图；
[0024]图4为四(4
‑
吡啶基)卟啉TPyP、三明治型镧系金属卟啉La(TPyP)2在50％(V/V)乙
腈+50％(V/V)H2O的电解液中，共反应剂三丙胺浓度为30mM条件下的ECL对比图；
[0025]图5为共反应剂三丙胺浓度为10mM条件下，缓冲液中加入β
‑
环糊精之后，改变β
‑
环糊精浓度从0～1000μM的发光强度变化所拟合成的曲线示意图；其中，拟合曲线方程为y＝2079.89
‑
298.82ln(x
‑
0.92)，回归系数R2＝0.9714；
[0026]图6为共反应剂三丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，其制备方法包括：将四(4
‑
吡啶基)卟啉、正丁基锂加入有机溶剂中，在氮气的氛围下搅拌一定时间。将镧的乙酰丙酮盐加入溶液中搅拌，氮气保护，在高温下冷凝回流反应，冷却至室温后，真空旋转蒸发去除有机溶剂，用氯仿溶解后，经碱性氧化铝柱层析得到三明治型镧系金属卟啉。2.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，反应温度≥220℃。3.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，有机溶剂沸点＞220℃。4.根据权利要求3所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，有机溶剂选用1,2,4
‑
三氯苯。5.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，四(4
‑
吡啶基)卟啉与正丁基锂的摩尔比为1:10。6.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，四(4
‑
吡啶基)卟啉与镧的乙酰丙酮盐的摩尔比为1:3。7.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，镧的乙酰丙酮盐加入溶剂后，升温至220℃，冷凝回流。8.根据权利要求1所述三明治型镧系金属卟啉，其特征在于，选用碱性氧化铝层析柱用于产物的分离，首先用95％(V/V)二氯甲烷CH2Cl2+5％(V/V)甲醇CH3...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓盛元，吴江南，万莹，黄亚齐，李元生，李斌，傅轩宇，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：