N的荧光检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种离子液体的检测方法，具体涉及一种疏水性离子液体[MBPy]Tf2N 的荧光检测方法。
【背景技术】
[0002] 离子液体（ionicliquids) -般是由阴、阳离子构成的室温熔融盐，因制备简单、 蒸汽压低、电传导性良好、特殊的溶解性、易分离、易回收等特点被认为是新型绿色溶剂，其 独特的理化性质在有机合成、萃取、电化学、化学催化、生物催化、制药等诸多领域得到广泛 关注，尤其在酶催化、全细胞催化中离子液体表现出的特性更引起了研宄者的兴趣。随着对 离子液体研宄的不断深入，建立离子液体含量的检测方法，评价离子液体使用效率的需求 日益迫切。
[0003] 例如，申请人分离筛选出一株Penicillium purpurogenum Li_3真菌细胞，并将 该真菌应用于含离子液体的介质体系中生物催化甘草酸（Glycyrrhizin，GL)合成单葡 萄糖酸酸基甘草次酸（glycyrrhetic acid 3-〇-mon〇-0-D_glucuronide，GAMG)，实验发 现疏水性离子液体N-甲基-N丁基-吡咯烷双三氟甲烷磺酰亚胺盐（N-methyl-N-butyl Pyrrolidinium bis ((trifluoromethyl)sulfonyl)imide，[MBPy] Tf2N)在甘草酸生物催化 合成体系中具有良好的生物相容性，并且对菌体的生长活性、细胞膜透性以及对细胞的催 化活性有显著促进作用。疏水性离子液体在生物催化体系中常呈两相分布，监测分散在培 养基中的离子液体的含量对评价离子液体促进生物催化进程的效率具有重要意义。
[0004] 目前，已报道关于离子液体分析检测的方法有紫外光谱法、离子色谱法、离子对色 谱法等。然而，一些离子液体如阳离子为吡咯烷的离子液体（[MBPy]Tf2N)在紫外波长范围 内没有特征吸收峰，则常规的紫外光谱法、检测器为紫外检测器的液相色谱仪都不可直接 用于离子液体的检测；而离子色谱分析法是基于阳离子交换原理，需采用特殊的阳离子交 换柱，且色谱柱平衡时间长；离子对色谱分析法需要用到特殊的离子对试剂，价格昂贵；且 基线冲洗时间长，较为耗时。随着对离子液体研宄深入，建立离子液体快速、准确、简便的分 析检测方法的需求日益迫切。
【发明内容】
[0005] 本发明提供了一种疏水性离子液体[MBPy]Tf2N的荧光检测方法，该荧光检测方法 能快速、准确、灵敏、简便地对待测样品中离子液体的含量进行检测。
[0006] 一种疏水性离子液体[MBPy]Tf2N的荧光检测方法，包括以下步骤：
[0007] (1)将[MBPy]Tf2N溶于溶剂中，制备一组浓度呈梯度分布的标准溶液；
[0008] (2)取其中一个标准溶液进行荧光扫描，获取该溶剂中的最大激发 波长和最大发射波长；
[0009] (3)在最大激发波长下，对所制备的一组标准溶液进行荧光扫描，获取标准溶液中 离子液体浓度与荧光强度的标准曲线；
[0010] (4)对待测样品进行预处理，获得待测浓缩物，利用与步骤（1)相同的溶剂溶解所 述待测浓缩物，获得待测液；
[0011] ①待测样品为液体：利用疏水性溶剂对待测样品进行萃取、离心；取疏水性溶剂 相，挥去疏水性溶剂，获得待测浓缩物；
[0012] ②待测样品为固体：将待测样品分散于无水乙醇或疏水性溶剂中，反复振摇使离 子液体溶解，过滤、离心，取澄清液，挥去乙醇或疏水性溶剂，获得待测浓缩物；
[0013] (5)在与步骤（3)相同的条件下对所述待测液进行荧光扫描，得到待测液的荧光 强度；
[0014] (6)根据标准曲线，利用待测液的荧光强度计算待测液中离子液体浓度。
[0015] 本发明针对疏水性离子液体[MBPy]Tf2N建立荧光检测方法，解决了阳离子为吡咯 烷的离子液体因紫外特征吸收峰不在紫外波长范围内而造成的检测困难，检测过程中无需 用到昂贵的试剂，步骤简便快速，检测结果准确、灵敏。
[0016] 具体地，所述疏水性离子液体[MBPy]Tf2N的荧光检测方法包括以下步骤：
[0017] (1)将[MBPy]Tf2N溶于溶剂中，制备一组浓度呈梯度分布的标准溶液；
[0018] 作为优选，所述溶剂为乙醇、二氯甲烷或乙醇水溶液；这三种溶剂的 溶解性较好。
[0019] 作为进一步优选，所述溶剂为乙醇水溶液。试验发现，当溶液中[MBPy]Tf2N浓度 不变，采用乙醇-水混合溶剂体系有助于增大[MBPy]Tf2N的荧光强度，提高[MBPy]Tf2N的 检测灵敏度。
[0020] 优选地，所述溶剂为体积分数为10%~95%的乙醇水溶液；更优选地，所述溶剂 为体积分数为65 %~95 %的乙醇水溶液。乙醇体积分数过高或过低，对[MBPy]Tf2N的荧光 强度的增加率均不明显，当溶剂为体积分数为90 %的乙醇水溶液时，溶剂对[MBPy]Tf2N荧 光强度的增加率最大，[MBPy]Tf2N的检测灵敏度最佳。
[0021] 当溶液中[MBPy]Tf2N浓度较低时，乙醇水溶液体积分数的改变会影响检测灵敏 度；但当溶液中[MBPy]Tf2N浓度较高时，乙醇水溶液的体积分数对检测灵敏度的影响并不 明显。
[0022] (2)取其中一个标准溶液进行荧光扫描，获取该溶剂中的最大激发 波长和最大发射波长；
[0023] 扫描参数为：激发电压600V，激发狭缝为10nm，发射狭缝10nm，扫描速度600nm/ min，平均时间0?ls，发射滤光片295~IlOOnm;
[0024] 当以乙醇作为溶剂时，扫描获得的最大激发波长为228nm，最大发射波长为 345nm；
[0025] 当以二氯甲烷作为溶剂时，扫描获得的最大激发波长为260mn，最大发射波长为 365nm；
[0026] 当以乙醇水溶液作为溶剂时，扫描获得的最大激发波长为228nm，最大发射波长为 340nm。
[0027] (3)在最大激发波长下，对所制备的一组标准溶液进行荧光扫描，获取标准溶液中 离子液体浓度与荧光强度的标准曲线；
[0028] 荧光扫描的参数与步骤（2)相同。
[0029] (4)对待测样品进行预处理，获得待测浓缩物，利用与步骤（1)相同的溶剂溶解所 述待测浓缩物，获得待测液；
[0030] ①待测样品为液体：利用疏水性溶剂对待测样品进行萃取、离心；取疏水性溶剂 相，挥去疏水性溶剂，获得待测浓缩物；
[0031] 当待测样品中含有水或者亲水性溶剂时，均需要进行以上预处理；
[0032] ②待测样品为固体：将待测样品分散于无水乙醇或疏水性溶剂中，反复振摇使离 子液体溶解，过滤、离心，取澄清液，挥去乙醇或疏水性溶剂，获得待测浓缩物；
[0033] 作为优选，所述疏水性溶剂可选用二氯甲烷。
[0034] 通过萃取和离心，去除待测样品中的杂质，最大程度地降低待测浓缩物中杂质的 浓度，提高待测浓缩物中离子液体的浓度，避免荧光扫描时杂质对离子液体造成干扰。预处 理完成后，利用与步骤（1)相同的溶剂溶解所述待测浓缩物，获得待测液。
[0035] (5)在与步骤（3)相同的条件下对所述待测液进行荧光扫描，得到待测液的荧光 强度；
[0036] 作为优选，先调整所述待测液的pH小于12,再进行荧光扫描。
[0037] 作为进一步优选，先调整所述待测液的pH为9~11，再进行荧光扫描。
[0038] 试验发现，对于同一浓度的[MBPy]Tf2N溶液，当溶液pH在2~8之间时，[MBPy] Tf2N的荧光强度随pH的变化不显著，当介质pH大于12时，[MBPy]Tf2N的荧光强度逐渐下 降。
[0039] 当[MBPy]Tf2N溶液pH在9~11之间时，荧光强度相对有所提高，当[MBPy]Tf2N 溶液pH为10时，荧光强度最大。
[0040] (6)根据标准曲线，利用待测液的荧光强度计算待测液中离子液体[MBPy]Tf2N& 度。
[0041] 为保证检测结果的准确性，应保证待测液中离子液体的浓度处于标准曲线所考察 的线性范围内。假如一次检测完成时获得的待测液离子液体浓度超出了原标准曲线的考察 范围，此时应重新配制系列浓度的标准溶液，重新绘制标准曲线，再次检测。
[0042] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0043] (1)本发明针对疏水性离子液体[MBPy]Tf2N建立荧光检测方法，解决了阳离子为 吡咯烷的离子液体因紫外特征吸收峰不在紫外波长范围内而造成的检测困难，检测过程中 无需用到昂贵的试剂，步骤简便快速，省时省力；
[0044] (2)本发明采用乙醇-水混合溶剂体系作为[MBPy]Tf2N的检测介质，并调节检测 介质的PH小于12,有助于增加[MBPy]Tf2N的荧光强度，提高其检测灵敏性，本发明方法对 [MBPy]Tf2N的检测限为I. 00yg?mL'
【附图说明】