【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机污染物检测，具体涉及一种用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器及其制备方法和应用。
技术介绍
1、全氟烷基化合物（pfas），因其卓越的稳定性、高表面活性及独特的防水防油特性，在工业生产和商业产品中被广泛应用。但随着大规模生产和使用，大量pfas被排放到环境中。pfas具有极强的持久性和生物蓄积性，并伴随潜在的发育毒性、肝毒性和免疫毒性。2009年，作为典型的全氟烷基物质，全氟辛烷磺酸（pfos）及其盐类被《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》列入限制性化学品清单。并且，2019年发布的《关于禁止生产、流通、使用和进出口林丹等持久性有机污染物的公告》中也规定不得使用全氟辛烷磺酸及其盐类，2023年发布的《重点管控新污染物清单（2023年版）》对pfas的生产和使用进行了更严格的监管。由于pfas挥发性低、水溶性好，水环境成为其重要汇集地。因此，快速、准确、可靠地筛查和检测水中pfas至关重要。
2、目前，pfas的常规检测主要依赖液相色谱-质谱技术，但其设备昂贵、操作复杂且检测耗时，限制了其广泛应用。而荧光传感技术因设备简易、操作便捷、检测快速，显示出在多种环境污染物检测中的巨大潜力。目前用于检测pfas的荧光传感技术多采用荧光猝灭机制，但在实际应用中，荧光“关闭”响应可能受到非目标物的干扰、设备故障或荧光团漂白的影响，容易产生假阳性结果。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，该传感器基于荧光“开启”检测机制
2、本专利技术还提供了上述指示剂置换传感器的制备方法，制备方法简单，易于操作实现。
3、本专利技术还提供了一种水体中全氟辛烷磺酸的检测方法，该检测方法可以实现高灵敏度的pfos检测。
4、本专利技术通过以下技术方案来实现上述技术目的：
5、一种用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，所述传感器为受体和指示剂分散在缓冲液中形成的超分子混合体系，其中，所述受体为接枝有修饰基团的含铬金属有机框架，所述修饰基团如式i所示，式ⅰ；所述指示剂为1-芘磺酸钠，所述缓冲液的ph为4±0.3。
6、由上所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，所述指示剂置换传感器中的受体的浓度为3±1 μg/ml，指示剂的浓度为0.05±0.02 μm。
7、由上所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，所述含铬金属有机框架中的有机配体为对苯二甲酸。
8、由上所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，所述缓冲液为ph为4±0.3的乙酸-乙酸钠缓冲液。
9、由上所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，检测反应时间不低于20min。
10、由上所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，检测的线性范围为2-50nm，检测限低至0.62nm。
11、本专利技术还提供了上述用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器的制备方法，至少包括以下步骤：
12、1）使含铬金属有机框架与二乙烯三胺反应，得到氨基化中间体；
13、2）在缚酸剂的作用下，使所述氨基化中间体与三氟甲烷磺酰氯反应，得所述受体；
14、3）将所述受体和指示剂溶解于缓冲液中，即得所述指示剂置换传感器。
15、由上所述的制备方法，二乙烯三胺与含铬金属有机框架的质量比为（4-6）:1，三氟甲烷磺酰氯与氨基化中间体的质量比为（1.2-1.6）:1。
16、由上所述的制备方法，步骤1）中，所述反应的温度为110℃。
17、由上所述的制备方法，步骤2）中，所述反应的温度为20-30℃。
18、本专利技术还提供了一种水体中全氟辛烷磺酸的检测方法，包括采用上述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器进行检测的步骤。
19、本专利技术基于指示剂置换分析策略提供的荧光“开启”检测机制，利用双功能化的mof和荧光染料1-ps的结合，通过静电、疏水和氟-氟相互作用在pfos存在下实现竞争置换，从而引发显著的荧光增强效应，实现高灵敏度的pfos检测，且避免了实际应用中受到非目标物干扰、设备故障或荧光团漂白的影响从而产生假阳性结果的风险。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述传感器为受体和指示剂分散在缓冲液中形成的超分子混合体系，其中，所述受体为接枝有修饰基团的含铬金属有机框架，所述修饰基团如式I所示，
2.根据权利要求1所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述指示剂置换传感器中的受体的浓度为3±1 μg/mL，指示剂的浓度为0.05±0.02 μM。
3.根据权利要求1所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述含铬金属有机框架中的有机配体为对苯二甲酸。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述缓冲液为pH为4±0.3的乙酸-乙酸钠缓冲液。
5.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，检测反应时间不低于20min。
6.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，检测的线性范围为2-50nM，检测限低至0.62nM。
7.权利要求1-6任一项所述用
8.根据权利要求7所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器的制备方法，其特征在于，二乙烯三胺与含铬金属有机框架的质量比为（4-6）:1，三氟甲烷磺酰氯与氨基化中间体的质量比为（1.2-1.6）:1。
9.根据权利要求7或8所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述反应的温度为110℃；和/或，
10.水体中全氟辛烷磺酸的检测方法，其特征在于，包括采用权利要求1-6任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器进行检测的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述传感器为受体和指示剂分散在缓冲液中形成的超分子混合体系，其中，所述受体为接枝有修饰基团的含铬金属有机框架，所述修饰基团如式i所示，
2.根据权利要求1所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述指示剂置换传感器中的受体的浓度为3±1 μg/ml，指示剂的浓度为0.05±0.02 μm。
3.根据权利要求1所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述含铬金属有机框架中的有机配体为对苯二甲酸。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，所述缓冲液为ph为4±0.3的乙酸-乙酸钠缓冲液。
5.根据权利要求1-3任一项所述的用于检测全氟辛烷磺酸的指示剂置换传感器，其特征在于，检测反应时间不低于20min...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈倍宁，陈亚松，赵云鹏，沈秋实，周志，党正柱，
申请(专利权)人：三峡环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。