八(二乙基胺)-四苯乙烯衍生物的合成及与碘的作用研究(4)

2.4 四苯乙烯在化学传感中的应用研究 2.4.1 离子检测 目前,大家的生活及安全已经受到了重金属污染的严重影响,所以研发出一种能对制定的离子具有有效


2.4 四苯乙烯在化学传感中的应用研究

2.4.1 离子检测

目前,大家的生活及安全已经受到了重金属污染的严重影响,所以研发出一种能对制定的离子具有有效检测作用的方法显得尤为重要。

Wang 等[46]从四苯乙烯出发,以三唑,环糊精(cyclodextrin, CD)等为反应原料,采用点击化学法,以此制备出了一种衍生物,并对其进行了研究。在这种物质中,三唑和 CD 基团一起为其跟二价的镉离子结合时,给了一个适宜的位点。因此,其在溶液呈中性的条件下,具备跟二价镉离子有选择性地进行结合的能力。因而得到的物质能发生聚集诱导发光,所以该探针能够在呈中性的条件下对二价镉离子发生相响应。通过实验,他们还发现其检测限具有非常低的水平,最低可以检测出 0.01 μmol/L的量。除此之外,这种物质的分子结合能力和生物相容性均表现得相当不错,在生物探针上有很好的应用价值。

2.4.2 爆炸物检测

容易发生爆炸的物质大多都具有一些共同的特点,比如说危险系数很大、具有强大的破坏力以及类型众多等。所以,为了保证人们的人身以及财产安全,我们应该加大对靶向检测这些危险物质的研究力度。而作为荧光传感体系中的四苯乙烯衍生物可以用于对容易发生爆炸的物质进行快速而有效的检测,并且这种应用在市场上时具有良好的潜在价值。

Zheng 等[47]设计得到了许多的具有大环结构的物质,这些物质因其特别的 AIE 效应可以对某些爆炸物有选择性地产生一定的响应。比方, TPE 席夫碱大环化合物可以在溶液产生黄色荧光。此外,这种物质在存在其他类型含硝基的芳香烃的情况下,能够与三硝基苯和 2,4-二硝基苯酚(DNP)选择性地发生作用,从而使其荧光在强度上有所下降。在仅仅加入极少量的DNP或 TNP 的情况下,它的荧光强度就会立刻被快速地降低,表现出的灵敏度非常高。另外,结果还表明其分别与 DNP 和 TNP 作用时的现象不同,前者荧光完全猝灭,后者则不一样,荧光并没淬灭,仅仅在强度的程度有所减少。

2.4.3 pH 值的测定

Liang 等[48]从四苯乙烯出发,制备出了一种含肽的新型化合物,该物质是种 pH 荧光水凝胶,这种能够可逆响应的发光系统,可以被用于研制对酸碱度有响应的传感器。并且,可以运用一些手段将其处于末端中的一些残存的肽序列进行适当的调整,以此可以改变氨基酸的种类,得到不同的氨基酸,比方把赖氨酸改做组氨酸,最后得到谷氨酸。这样做可以获得许多种不仅仅对于酸碱度的变化能做出相应的感应,并且还具有不同的响应值的四苯乙烯肽衍生物,从而能够以此合成得到一些纳米探针,使其在一定酸碱范围内具有检测的能力。

2.4.4 CO2气体检测

Zhang 等[49]通过把聚乙烯亚胺和四苯乙烯进行作用,制备出一种新型化学传感器,其在对处于气态的二氧化碳进行检测时具有便捷、速度快等优点。该物质的作用机制是:通过二氧化碳与聚乙烯亚胺上的烷基胺发生反应,进而激活了此传感器,同时在物态上发生了变化,即从溶液状态转变为固体状态,导致了聚集诱导发光现象的形成。他们还发现这种物质可以在比较绿色、环境友好的介质如CH3CH2OH中作用,能有效地避免采用一些刺鼻气味的有毒胺类物质。此外,此体系对于大量常用的具有挥发性的有机物质,例如H2O、H2S、CO、SO2等气体,它们均表现出了相当强的共存能力,因此其应用前景很广阔。

2.4.5 其他检测

Tang 等[50]采用自由基类型的反应,从由四苯乙烯制得衍生物出发,设计合成了许多对温度具有特异性响应的物质,并通过实验对其这种特性进行探讨。通过对合成实验中不同相关原料的添加量的比例进行改变,对其表现出的亲水性进行了微细的调整,从而改变了合成的物质的最低临界共溶温度(LCST)以及可有效地进行测定的温度范围。实验表明,在降低到比其 LCST 还要低的温度下,该物质由于在体系中与H2O作用产生了氢键,进而使其溶解度有所提升而导致荧光强度有所下降。相反,在温度升高至超过其 LCST 的情况下,则由于链内氢键的存在使其荧光强度得到了提高,表明这些聚合物有望应用于温度检测。