一种新型高效Eu3+选择性化学传感器(1)(1)
一种新型高效Eu3+选择性化学传感器
李阳 陈秋云*
(江苏大学化学化工学院,江苏镇江学府路301号,212013)
摘要 合成了一种新型化合物1-(N-甲基-吡咯)-2-(4,4`-二甲基-2,2`-联吡啶)-乙醇,并用紫外、红外、荧光、1H-NMR、13C-NMR对其表征,测试了其对不同金属离子的紫外和荧光响应,加入Eu3+对该化合物的紫外有明显的增色效应和红移现象,对其荧光有很强的猝灭作用,并从能量传递和电子传递的原理分析了可能的机理,实验结果表明该化合物是一种新型高效Eu3+选择性化学感应器,可望用于Eu3+的环境和医学检测。
关键词 联吡啶, Eu3+, 化学感应器,荧光猝灭
1. 前言
镧系金属离子由于其化学性质相似,定量测量镧系金属离子成了一大难题 。现有的仪器测量方法如火焰光度检测法、原子吸收光谱法、电子显微镜分析法和中子活化分析法,大都存在测量成本高,样品需要量大并且不能连续检测的缺点。光化学传感器是近年来发展起来的检测各种阴离子、阳离子和分子新方法。具有简单、经济、能在比较大的浓度范围内光响应等优点[1]。这种传感器的常需要有联接在识别基团载体上的发光基团[2]。荧光激发的形状和位置以及载体识别的过程被转换为荧光团的荧光信号的变化,通常识别基团上给电子原子的拓扑、电荷、化学性质对传感器的选择性和键合效率起着至关重要的作用
[3,4]。三价铕离子(Eu3+)由于其荧光发射强并且寿命长,在生物医药领域有广泛的应用,特别是肿瘤成像的荧光标记和荧光分析。但是,水溶液中Eu3+的选择性荧光传感器却鲜有
,报道[56]。联吡啶(bpy)是最常用的能和金属离子配位形成带电化合物的配体, 通过改变环上杂原子的种类、数目和位置能精细调节联吡啶化合物的电子和光谱性质[7]。本文获得了一种新型的非共轭化合物1-(N-甲基-吡咯)-2-(4,4`-二甲基-2,2`-联吡啶)-乙醇(dbpy)(路线.1),通过对其光化学性质的研究,表明其对Eu3+具有高度选择性。
2、实验部分
2.1 仪器与试剂
4,4`-二甲基-2,2`-联吡啶(98%)和N-甲基-吡咯甲醛均购于上海达瑞精细化学品有
限公司(98%);LDA(二异丙基胺基锂, 1.8mol/L, 正己烷)购于上海百灵威化学技术有限公司(98%);其它试剂均购自国药集团化学试剂有限公司,纯度为试剂纯,四氢呋喃(THF)使用前用5A分子筛处理,再用Na回流24小时除水;所用金属盐来源为其金属硝酸盐;实验用水为二次蒸馏水。
NICOLET NEXUS 470 FT-IR型红外光谱仪(美国Thermo Electron公司); Perkin-Elemer 240型元素分析仪(意大利PerkinElmer公司); BRUKERAC-P 400核磁共振仪(德国BRUKER公司); Perkin-Elmer LS-55型荧光分光光度仪(美国PerkinElmer


