一种新型氟离子比率荧光探针及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及荧光探针领域，尤其是水环境中的氟离子比率荧光探针。
【背景技术】
[0002] 氟离子是人体必需的微量元素，适量摄入氟离子有益于牙齿和骨骼的健康。过多 或过少的摄入氟离子都会对人体产生不良影响，例如：氟中毒、尿结石、肿瘤、骨质疏松。美 国环保署（EPA)规定安全饮用水中氟离子的最大浓度为4ppm(211yM)，所以发展快速便捷 的水相中氟离子定性和定量检测方法有重要的意义。
[0003] 传统的氟离子检测方法有氟离子选择性电极、离子色谱法等，但存在着成本高、操 作复杂、不易携带等缺点。相比之下，荧光化学传感器具有方便、快捷、灵敏度高的优点，近 些年来得到了快速发展。现有的氟离子荧光探针根据其设计原理分为三大类：（1)以氢键 作用结合氟离子的荧光探针；（2)利用路易斯酸碱结合检测氟离子；（3)利用硅氟间的特征 化学反应识别氟离子。第三类荧光探针相比于前两类在检测氟离子过程中，不易受到其它 阴离子干扰。但该类探针存在响应灵敏度低，难以在纯水体系应用等问题。此外，文献报道 的基于以上三种机理的荧光传感器大多数是依据荧光强度变化来识别分析物，在使用过程 中往往会受到探针浓度、光漂白及设备等因素的影响从而导致误差。
[0004] 为了解决以上方法存在的不足，本发明设计合成了以荧光强度变化比值作为定量 信号的比率荧光化学传感器，并成功用于水相中氟离子检测，具有灵敏度高、专一性好等特 点。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的在于提供一种新型新型氟离子比率荧光探针。
[0006] 本发明的另一个目的在于提供新型氟离子比率荧光探针在检测水相中氟离子的 应用。
[0007] 为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
[0008] 一种新型氟离子比率荧光探针，所述氟离子比率荧光探针具有如下一种结构式：
[0009]
【主权项】
1. 一种新型氣离子比率巧光探针，其特征在于，所述氣离子比率巧光探针具有如下结 构式中的任一种结构：
2. 权利要求1所述的氣离子比率巧光探针用于检测水相中的氣离子，其特征在于，所 述检测包括如下步骤： 1) 配制分散有巧光探针分子的水溶液； 2) 确定不同浓度巧光探针分子的检测限； 3) 绘制巧光探针分子的工作曲线； 4) 测定并计算溶液中氣离子的浓度。
3. 根据权利要求2所述的氣离子比率巧光探针用于检测水相中的氣离子，其特征在 于，所述配制分散有巧光探针分子的水溶液具体包括如下步骤： 1) 配制探针分子的四氨快喃溶液； 2) 配制十六烷基=甲基漠化锭水溶液； 3) 取步骤1)配制的溶液加入到步骤2)配制的溶液中，得到通过十六烷基=甲基漠化 锭分散在水中的探针分子水溶液。
【专利摘要】本发明公开一种新型氟离子比率荧光探针,其是一系列基于能量传递机制的新型比率荧光探针及其应用。这类新型比率荧光探针分子具有专一性和高灵敏度识别氟离子的特性，检测限达到ppb水平，完全符合美国环保署(EPA)规定安全饮用水中最大氟离子浓度(4ppm)的检测要求。
【IPC分类】C09K11-06, G01N21-64, C07F7-18
【公开号】CN104845611
【申请号】CN201510208391
【发明人】李嫕, 邱波, 曾毅, 于天君, 张小辉, 陈金平
【申请人】中国科学院理化技术研究所
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月28日