基于咔唑-席夫碱的高选择性裸眼和荧光识别Cu2+的探针

doi:10.6023/cjoc201611014

有机化学 ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (4): 896-901.DOI: 10.6023/cjoc201611014 上一篇下一篇

研究论文

基于咔唑-席夫碱的高选择性裸眼和荧光识别Cu²⁺的探针

李英俊^a, 李继阳^a, 许永廷^a, 靳焜^b, 曹欣^a

a. 辽宁师范大学化学化工学院大连 116029;
b. 大连理工大学精细化工国家重点实验室大连 116012

收稿日期:2016-11-12 修回日期:2016-12-26 发布日期:2017-01-17
通讯作者: 李英俊 E-mail:chemlab.lnnu@163.com
基金资助:
辽宁省自然科学基金（No.20102126）资助项目.

Highly Selective Naked-Eye and Fluorescence Probe for Cu²⁺ Based on Carbazole Schiff-Base

Li Yingjun^a, Li Jiyang^a, Xu Yongting^a, Jin Kun^b, Cao Xin^a

a. College of Chemistry and Chemical Engineering, Liaoning Normal University, Dalian 116029;
b. State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116012

Received:2016-11-12 Revised:2016-12-26 Published:2017-01-17
Contact: 10.6023/cjoc201611014 E-mail:chemlab.lnnu@163.com
Supported by:
Project supported by the Natural Science Foundation of Liaoning Province (No. 20102126).

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1. 基于咔唑-席夫碱的高选择性裸眼和荧光识别Cu²⁺的探针.PDF(215KB)

摘要/Abstract

合成了一种新型基于咔唑-席夫碱识别Cu²⁺的荧光探针L. 利用紫外-可见和荧光光谱研究了探针L对阳离子的识别性能. 实验结果显示，当加入Cu²⁺时，探针L的CH₃CN溶液显示出明显的颜色变化，由黄色变为无色. 这表明，利用探针L可裸眼识别Cu²⁺. 通过荧光光谱分析实验发现，在CH₃CN溶剂中，探针L对Cu²⁺具有较高的选择性和灵敏度，其荧光强度随着Cu²⁺的浓度增大而逐渐增强，不受其它金属离子影响，抗干扰能力强. 探针L与Cu²⁺的结合常数为1.38×10⁴ L/mol，检测限为2.34×10^-7 mol/L，低于世界卫生组织（WHO）规定的饮用水中Cu²⁺的最大含量20 mmol/L. 探针L在检测环境中的Cu²⁺含量方面具有潜在应用价值.

关键词: 咔唑, 席夫碱, 裸眼识别, Cu²⁺荧光探针

A new fluorescence probe L based on carbazole Schiff-base for Cu²⁺ was synthesized. The recognition ability of probe L to metal ions was investigated by UV-Vis and fluorescence spectra. The experimental results showed that the probe L in CH₃CN displayed a distinct color change from yellow to colorless upon the addition of Cu²⁺, which can be directly detected by the naked eye for Cu²⁺. The fluorescence spectra showed that the probe L had high selective and sensitive recognition toward Cu²⁺ in CH₃CN, the fluorescence intensity was increased with the increase of Cu²⁺ concentration, and it was not affected by other metal ions. The association constant between the probe L and Cu²⁺ was detected to be 1.38×10⁴L/mol and the corresponding detection limit was calculated to be 2.34×10^-7 mol/L. The detection limit of L for Cu²⁺ was far lower than the maximum allowable level of the WHO limit (20 mmol/L) for drinking water. The results indicate that the probe L should be applicable to the research on the environmental applications associated with Cu²⁺.

Key words: carbazole, Schiff base, naked-eye recognition, Cu²⁺ fluorescence probe

引用此文

李英俊, 李继阳, 许永廷, 靳焜, 曹欣. 基于咔唑-席夫碱的高选择性裸眼和荧光识别Cu²⁺的探针[J]. 有机化学, 2017, 37(4): 896-901.

Li Yingjun, Li Jiyang, Xu Yongting, Jin Kun, Cao Xin. Highly Selective Naked-Eye and Fluorescence Probe for Cu²⁺ Based on Carbazole Schiff-Base[J]. Chin. J. Org. Chem., 2017, 37(4): 896-901.

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