一種鋅離子傳感器分子及其制備和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于陽離子檢測領域，涉及一種鋅離子傳感器分子的制備；本發明同時還 涉及該傳感器分子高選擇性熒光識別鋅離子的應用。
【背景技術】
[0002] 鋅離子在催化和結構中有著非常重要的角色，能夠包含生物酶并且結合DNA蛋白 質。但體內的鋅離子含量水平失衡可能會導致一些嚴重的神經系統疾病，如阿爾茨海默氏 癥、腦缺血和癲癇、發育缺陷或殘疾。因此，人們越來越多的關注并致力于開發研究高效、高 選擇性檢測Zn 2+的方法，如電感耦合等離子體原子發射光譜法、原子吸收光譜、電化學方法 等。然而，這些方法大多需要復雜的電器儀表，繁瑣的樣品制備過程。相比之下，熒光技術 提供了一個方便、快捷的檢測方式。
[0003] 化學傳感器探針的開發和研究，在化工、環境、生物等領域的應用已經受到了廣泛 的關注。目前，單一化學傳感器由于它快速檢測時間和低成本的優勢已經成為非常受歡迎 的檢測分析手段。但是目前尚未有關于鋅離子檢測的化學傳感器的報道。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的是提供一種鋅離子傳感器分子； 本發明的另一目的是提供一種一種鋅離子傳感器分子的制備方法； 本發明更重要的一個目的是提供該傳感器分子在水溶液中檢測鋅離子的方法。
[0005] 一、鋅離子傳感器分子 本發明鋅離子傳感器分子，化學名稱為：2,4_二（(E)-(2 -(吡啶-2-肼基）亞胺基） 苯酚，記為Y;其結構式如下：
【主權項】
1. 一種鋅離子傳感器分子，其結構式如下：
2. 如權利要求1所述鋅離子傳感器分子的合成方法，是以無水乙醇作溶劑，冰醋酸作 催化劑，使羥基間苯二甲醛與2-肼基吡啶以1:2~1:3的摩爾比，于80~85°C回流反應4~6h; 冷卻析出棕色沉淀，過濾，洗滌，重結晶，得到暗黃色產物。
3. 如權利要求1所述鋅離子傳感器分子的合成方法，其特征在于：催化劑冰醋酸的用 量為羥基間苯二甲醛摩爾量的1. 5~2. 0%。
4. 如權利要求1所述鋅離子傳感器分子在DMS0/H20的HEPES緩沖體系中熒光識別鋅 離子的應用。
5. 如權利要求4所述鋅離子傳感器分子在DMS0/H20的HEPES緩沖體系中熒光識別鋅 離子的應用，其特征在于：在上述體系中，分別加入Fe3+，Hg2+，Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，Cd2+，Pb2+， Zn2+，Cr3+和Mg2+的DMSO溶液時，只有Zn2+的加入使得緩沖體系在紫外燈下發出顯著的黃綠 色熒光，而其余陽離子的加入不能使其產生熒光。
6. 如權利要求4所述鋅離子傳感器分子在DMS0/H20的HEPES緩沖體系中熒光識別鋅 離子的應用，其特征在于：在傳感器分子DMS0/H20的HEPES緩沖體系中，分別加入Fe3+，Hg2+， Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，Cd2+，Pb2+，Zn2+，Cr3+和Mg2+的DMSO溶液時，只有Zn2+的加入使得緩沖 體系在524nm處的熒光發射峰增強，而其余陽離子的加入不能使其熒光光譜發生變化。
7. 如權利要求4~6所述鋅離子傳感器分子在DMS0/H20的HEPES緩沖體系中熒光識別 鋅離子的應用，其特征在于：DMS0/H20的HEPES緩沖體系中，H20的體積百分數在5~15%。
8. -種負載有如權利要求1所述鋅離子傳感器分子的檢測試紙。
9. 如權利要求8所述鋅離子傳感器分子的檢測試紙用于熒光檢測鋅離子的方法，是將 Fe3+，Hg2+，Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，Cd2+，Pb2+，Zn2+，Cr3+和Mg2+的DMSO溶液分別滴加到檢測試 紙上，若試紙在紫外燈照射下呈亮黃綠色熒光，則說明滴加的溶液中含有Zn2+;若試紙沒有 產生明顯的熒光，則說明滴加的是其它陽離子。
【專利摘要】本發明公開了一種鋅離子傳感器分子，屬于陽離子檢測領域。本發明的傳感器分子中包含有腙和亞胺官能團，基于其對金屬陽離子的強絡合作用，阻礙激發態分子內質子轉移（ESIPT）和-HC=N-異構化過程，導致熒光打開以識別檢測Zn2+。實驗表明，該傳感器分子在DMSO/H2O的HEPES緩沖體系中，只有Zn2+的加入使得體系在紫外燈下發出顯著的黃綠色熒光，在相應的熒光光譜中，只有Zn2+的加入使得傳感器分子的緩沖體系在524nm處出現最大熒光發射峰。因此，該傳感器分子可用于Zn2+的熒光快速檢測，其最低檢測限可以達到1.39×10-8M，而且其它陽離子對Zn2+的識別沒有嚴重干擾。
【IPC分類】G01N21-64, C07D213-77
【公開號】CN104610139
【申請號】CN201410706407
【發明人】林奇, 蔡毅, 李喬, 姚虹, 張有明, 魏太保
【申請人】西北師范大學
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月28日