一种基于香兰素改性的分子探针及其制备方法和应用

本发明涉及美妆分析检测技术，尤其涉及一种基于香兰素改性的分子探针及其制备方法和应用。

背景技术：

1、随着人们对美好生活的向往，“颜值”商品已逐渐成为社会大众的必选消费品之一。美妆，已成为提升“颜值”的必备工具，不仅是女性消费者的必要消费支出，近些年也已成为男性消费者的部分支出内容，事实上，这一领域的消费是极其庞大的。其中，乳液作为传统美妆“水、乳、霜”三大类的关键组成部分，其广泛应用于脸部或身体其它部分涂覆，在皮肤上的展开和润湿程度将深刻影响着消费者的体验，这些性能都和稀稠度关系密切。甚至有些时候，制造商会通过调配稀稠度来提升美妆乳液的质感，使得消费者在使用时拥有更好的质感体验。由此可见，在制备美妆乳液的过程中，稀稠度的控制至关重要，其本质是和美妆乳液的微区粘度相关。微区粘度，一种能够反应流体抵抗形变或阻止相邻流体层相对流动的性质，其作为一种物理参数与美妆乳液的开展、润湿、覆盖等表观性能存在着深刻的联系。美妆乳液稀稠度的变化往往是内在的，表观难以精确定义，相比之下，微区粘度则可以测量，甚至精确定义。但是，传统的粘度测量大多依赖于各类粘度计(落球粘度计、旋转粘度计、振动式粘度计等)，这些粘度计都是针对宏观粘度进行设计的，在测量时对设备依赖严重，且需要大量体积的试样才可测量，更关键的是，难以对微观粘度实现分子级的测量。

2、在美妆检测技术领域，光化学技术具有响应灵敏、便捷使用、成像原位且实时等优势，尤其是该方法能够借助分子级工具实现微区粘度的测量，这种方式对于美妆乳液的微区粘度可实现快捷的可视化观测，对于美妆乳液(稀稠度)工艺的精进、特别是乳液的展开、润湿、涂覆等性能的提升有着至关重要的意义。因此，开发一种基于香兰素改性的分子探针及其制备方法用于美妆乳液粘度的检测中具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于香兰素改性的分子探针及其制备方法和应用，以解决现有技术中美妆乳液微区粘度难以精确测定的技术问题。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种基于香兰素改性的分子探针，所述分子探针具有如式ⅰ所示的结构：

4、

5、本发明提供了一种基于香兰素改性的分子探针的制备方法，将脱水剂分散液、香兰素溶液顺次和米氏酸分散液混合，之后进行knoevenagel缩合反应，即可得到基于香兰素改性的分子探针。

6、作为优选，所述脱水剂分散液由脱水剂和溶剂组成，其中脱水剂包含碳酸钠、氢氧化钙、碳酸氢钠、碳酸铯、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化镁、碳酸钙、醋酸钙和醋酸锡中的一种或几种。

7、作为优选，所述香兰素溶液由香兰素和溶剂组成；所述米氏酸分散液由米氏酸和溶剂组成；所述溶剂独立的包含四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、乙醇、二甲基亚砜和甲醇中的一种或几种。

8、作为优选，所述脱水剂分散液中脱水剂的含量为1～150mol/l；所述香兰素溶液的浓度为1～300mol/l；所述米氏酸分散液中米氏酸的含量为1～15mol/l。

9、作为优选，所述脱水剂、米氏酸和香兰素的摩尔比为1～150：1：1～20。

10、作为优选，所述knoevenagel缩合反应的温度为20～100℃，时间为1～96h。

11、本发明提供了一种基于香兰素改性的分子探针在检测美妆乳液粘度中的应用，将基于香兰素改性的分子探针和美妆乳液混合即可，所述基于香兰素改性的分子探针的混合浓度为5～15μmol/l。

12、本发明的基于香兰素改性的分子探针含有可自由旋转的单双键共轭结构，这种共轭结构表现出一定的柔韧性，在粘度较低的美妆乳液中可以自由的机械旋转，激发态能量能够通过机械运动的方式耗散掉，最终释放的光信号强度较弱，表明该美妆乳液较稀，涂覆和展开效果较好；随着美妆乳液的逐步稠糊化，该基于香兰素改性的分子探针在美妆乳液中机械旋转愈发困难，其激发态能量转而以辐射跃迁的方式消耗，释放的光信号强度较高，并且这是一个逐渐增强的状态，光信号强度会随着美妆粘度的逐渐上升而逐渐增强，即可实现“turn-on”的可视化成像效果，基于此，该分子探针可作为美妆乳液稀稠工艺调控的工具，通过释放的光信号强度能够对其稀稠的调配进行可视化监控。本发明的基于香兰素改性的分子探针能够在500～520nm的外部激发下，在540～800nm发射出强烈荧光，可对美妆乳液的粘度进行测量，从而进一步判断其稀稠度，为工艺开发提供数据参考。

13、本发明的有益效果：

14、(1)本发明提供的基于香兰素改性的分子探针是基于天然产物香兰素进一步修饰而得，该分子探针采用一步法制得，所需原料来源丰富且属于天然植物提取物，价格低廉，整体应用制备成本较低，且整个过程无需复杂制备工艺，适合大规模制备，最终产率也较高，过程相对绿色环保，符合低碳可持续发展的理念。

15、(2)本发明提供的基于香兰素改性的分子探针会对不同粘度的美妆乳液实现可视化成像，可用于美妆乳液的制备工艺和稀稠度控制。

16、(3)本发明提供的基于香兰素改性的分子探针化学性能稳定，在复杂的美妆乳液中依旧能稳定存在，信号释放不易受到干扰，对粘度的敏感性高于其它因素，且在多种极性、多种ph的溶液中能保持较好的光稳定性。

技术特征：

1.一种基于香兰素改性的分子探针，其特征在于，所述分子探针具有如式ⅰ所示的结构：

2.权利要求1所述的基于香兰素改性的分子探针的制备方法，其特征在于，将脱水剂分散液、香兰素溶液顺次和米氏酸分散液混合，之后进行knoevenagel缩合反应，即可得到基于香兰素改性的分子探针。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述脱水剂分散液由脱水剂和溶剂组成，其中脱水剂包含碳酸钠、氢氧化钙、碳酸氢钠、碳酸铯、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化镁、碳酸钙、醋酸钙和醋酸锡中的一种或几种。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述香兰素溶液由香兰素和溶剂组成；所述米氏酸分散液由米氏酸和溶剂组成；所述溶剂独立的包含四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、乙醇、二甲基亚砜和甲醇中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述脱水剂分散液中脱水剂的含量为1～150mol/l；所述香兰素溶液的浓度为1～300mol/l；所述米氏酸分散液中米氏酸的含量为1～15mol/l。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述脱水剂、米氏酸和香兰素的摩尔比为1～150：1：1～20。

7.根据权利要求2或5或6所述的制备方法，其特征在于，所述knoevenagel缩合反应的温度为20～100℃，时间为1～96h。

8.权利要求1所述的基于香兰素改性的分子探针在检测美妆乳液粘度中的应用，其特征在于，将基于香兰素改性的分子探针和美妆乳液混合即可，所述基于香兰素改性的分子探针的混合浓度为5～15μmol/l。

技术总结
本发明提供了一种基于香兰素改性的分子探针及其制备方法和应用，本发明首先将脱水剂分散液、香兰素溶液顺次和米氏酸分散液混合，之后进行Knoevenagel缩合反应，即可得到基于香兰素改性的分子探针。本发明提供的基于香兰素改性的分子探针化学性能稳定，在复杂的美妆乳液中依旧能稳定存在，信号释放不易受到干扰，对粘度的敏感性高于其它因素，且在多种极性、多种pH的溶液中能保持较好的光稳定性。

技术研发人员：徐灵峰,王依雪,彭辉,赵静怡,钟敏,姚培,刘欣雅,余莎莎
受保护的技术使用者：井冈山大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15