一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法，其特征在于，包括：配制不同濃度的三價(jià)鉻離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，以鉻離子的濃度為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)作圖，得到線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)；將羅丹明類(lèi)熒光探針溶液加入到NaOH/NaH2PO4緩沖溶液中得到含有熒光探針的緩沖體系，加入待測(cè)的三價(jià)鉻離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，根據(jù)步驟4中得到的線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)，計(jì)算鉻離子的濃度。本發(fā)明熒光探針能選擇性識(shí)別三價(jià)鉻離子，并且不受其它常見(jiàn)離子的干擾、熒光強(qiáng)度高、熒光強(qiáng)度高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于熒光探針材料檢測(cè)方法領(lǐng)域，特別涉及一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢 測(cè)三價(jià)鉻離子的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉻是一種自然界中常見(jiàn)的元素，在地球上分布廣泛。常見(jiàn)的鉻元素化合物的化合 價(jià)主要是+3、+6價(jià)，它在保證人類(lèi)健康、調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、促進(jìn)工業(yè)發(fā)展等方面具有極其重要 的作用。在人類(lèi)健康方面，三價(jià)鉻是平衡人體和動(dòng)物飲食的主要元素，人體和動(dòng)物體每天大 概需求50-200iig。并且，三價(jià)鉻在糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂肪和核酸的新陳代謝中起著至關(guān)重要的 作用。首先，鉻元素可以抑制突變，有一定的防癌作用；其次，鉻元素可以調(diào)節(jié)糖代謝，一定 程度上可以預(yù)防糖尿病;再者，鉻元素可以調(diào)節(jié)脂肪代謝，可以降低膽固醇和甘油三脂的含 量。在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)方面，微量的鉻會(huì)使得植物體內(nèi)酶的活性得到提高，可以提高植物的光 合作用，增強(qiáng)植物對(duì)疾病的抵抗能力進(jìn)而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。在工業(yè)方面，鉻是工業(yè)生產(chǎn)過(guò) 程中是必不可或缺的，比如皮革制造、鍍層、木材防腐劑、顏料等，其中三價(jià)鉻廣泛應(yīng)用金屬 材料、金屬加工材料、金屬材料的熱處理等行業(yè)，三價(jià)鉻含量對(duì)鍍層質(zhì)量至關(guān)重要。目前，我 國(guó)地表中水中三價(jià)鉻的含量為〇.5mg/L，該含量可以滿(mǎn)足人體中正常鉻的需求量，過(guò)量的鉻 離子對(duì)人體健康會(huì)造成傷害。隨著人們生活水平的提高，在裝飾建筑材料的大量使用，使越 來(lái)越多的鉻暴露在環(huán)境中，這對(duì)環(huán)境是一種負(fù)擔(dān)，同時(shí)對(duì)人類(lèi)健康也是存在一種潛在的威 脅。因此，一種具有良好選擇性、方便、快速檢測(cè)鉻離子的方法對(duì)于環(huán)境的保護(hù)和監(jiān)測(cè)顯得 尤為重要。
[0003] 傳統(tǒng)的三價(jià)鉻離子的檢測(cè)需要借助大型儀器，多數(shù)使用伏安法、原子吸收光譜法、 表面等離子體增強(qiáng)共振散射以及最近比較受關(guān)注的比色法等，雖然這些方法可以用來(lái)檢測(cè) 三價(jià)鉻離子，但是由于儀器體積龐大而受到限制。例如硫酸亞鐵銨滴定法可以用來(lái)檢測(cè)三 價(jià)鉻離子，但是由于樣品中含有大量的釩對(duì)體系產(chǎn)生很大的影響，因此限制此方法的使用。 常見(jiàn)的二苯碳酰二肼分光光度法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、精密、檢測(cè)線(xiàn)低而被廣泛使用，但是該法需 要使用加熱來(lái)煮沸消解，從而易引起爆沸，煮沸水樣的體積難以把握，從而影響檢查的準(zhǔn)確 性和靈敏度。電感耦合法等離子炬為激發(fā)光源的一類(lèi)光譜分析方法，已在常規(guī)分析中廣泛 使用，具有分析速度快、精密度高等優(yōu)點(diǎn)，但在分析過(guò)程中樣品需要消解，而且需要借助大 型儀器，不利于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。而熒光探針?lè)ㄖ饕菬晒馓结樜镔|(zhì)與重金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用， 通過(guò)肉眼可以觀(guān)察到顏色的變化，具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。
【申請(qǐng)人】申請(qǐng)的中國(guó)專(zhuān) 利201510869087.0"檢測(cè)汞離子的反應(yīng)型羅丹明類(lèi)熒光探針及其制備與應(yīng)用"，在乙腈溶液 中，使用熒光光譜法，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為580nm，檢測(cè)汞離子的濃度在 0.89-60iiM的范圍達(dá)到一個(gè)很好地線(xiàn)性，采用熒光探針?lè)z測(cè)汞離子溶液，可實(shí)現(xiàn)對(duì)汞離子 的實(shí)時(shí)和快速的檢測(cè)，在環(huán)境檢測(cè)方面有較好的應(yīng)用前景。中國(guó)專(zhuān)利201310410725.3 "利用 Y _聚谷氨酸穩(wěn)定的金納米顆粒檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法"，在硼氫化鈉溶液中加入不同濃度 的三價(jià)鉻離子，Y _聚谷氨酸穩(wěn)定的金納米顆粒對(duì)三價(jià)鉻離子有較好的靈敏性和選擇性。
[0004] 羅丹明B類(lèi)熒光染料是一種很好的生物熒光物質(zhì)，具有良好的光物理性質(zhì)，其吸收 和發(fā)射都在長(zhǎng)波處（>550nm)，熒光量子產(chǎn)率高，摩爾消光系數(shù)大，背景干擾小等優(yōu)點(diǎn)，因此 在發(fā)展熒光探針?lè)矫婢哂兄匾獞?yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的新方法，該方法操 作簡(jiǎn)單、檢測(cè)快速且靈敏度高，能進(jìn)行溶液中三價(jià)鉻離子的高靈敏識(shí)別。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種羅丹明類(lèi)熒光探針在檢測(cè)三價(jià)鉻離子含量 中的應(yīng)用。
[0007]優(yōu)選地，所述的羅丹明類(lèi)熒光探針的結(jié)構(gòu)式為：
[0009] 本發(fā)明還提供了一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法，其特征在 于，包括：
[0010] 步驟1:配制羅丹明類(lèi)熒光探針溶液；
[0011] 步驟2:配制三價(jià)鉻離子溶液；
[0012] 步驟3:配制pH=6 ? 0~7 ? 0的NaOH/NaH2P〇4緩沖溶液；
[0013] 步驟4:分別將步驟1得到的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液加入到步驟3得到的NaOH/ NaH2P04緩沖溶液中得到多個(gè)含有熒光探針的緩沖體系，分別加入不同體積的步驟2所得的 三價(jià)鉻離子溶液，得到不同濃度的三價(jià)鉻離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢 測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，以鉻離子的濃度為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)作圖，得到 線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)；
[0014] 步驟5:將步驟1得到的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液加入到步驟3得到的NaOH/NaH2P〇4緩 沖溶液中得到含有熒光探針的緩沖體系，加入待測(cè)的三價(jià)鉻離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為 560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，根據(jù)步驟4中得到的線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)，計(jì) 算鉻離子的濃度。
[0015]優(yōu)選地，所述的步驟1中的羅丹明類(lèi)熒光探針的結(jié)構(gòu)式為：
[0017]優(yōu)選地，所述的步驟1中的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液的配制方法包括:稱(chēng)取一定摩爾 量的羅丹明類(lèi)熒光探針在乙腈溶劑中配置成l〇〇mL濃度為lxl(T3M的熒光探針溶液，然后取 lmL上述的濃度為lxl(T3M的熒光探針溶液加入到lOmL容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖 勻，得到1x10、的熒光探針溶液，取lmL上述的濃度為1x10、的熒光探針溶液加入到10mL 容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到lxl〇_ 5M的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液。
[0018] 更優(yōu)選地，所述的乙腈溶劑的純度為95~98wt%。
[0019]優(yōu)選地，所述的步驟2中的三價(jià)鉻離子溶液的配制方法包括:稱(chēng)取一定摩爾量的三 價(jià)鉻化合物在乙腈溶劑中配置成l〇〇mL濃度為lxl(T3M的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的 濃度為lx 1(T3M的三價(jià)鉻離子溶液加入到1 OmL的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到 濃度為1x10_4M的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的濃度為lxl(T 4M的三價(jià)鉻離子溶液加入 到lOmL的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到濃度為lxl(T5M的三價(jià)鉻離子溶液。 [0020]更優(yōu)選地，所述的三價(jià)鉻化合物的純度為95~98wt%。
[0021]優(yōu)選地，所述的步驟3中的Na0H/NaH2P04緩沖溶液的配制方法包括:稱(chēng)取氫氧化鈉 配制0. lmol/L的氫氧化鈉溶液，稱(chēng)取磷酸二氫鈉0.68g，加入0. lmol/L的氫氧化鈉溶液 29 ? lmL，用水稀釋至100mL，得到pH=6 ? 0~7 ? 0的NaOH/NaH2P〇4緩沖溶液。
[0022] 更優(yōu)選地，所述的磷酸二氫鈉的純度為95~98wt%，所述的氫氧化鈉的純度為95 ~98wt%。
[0023]優(yōu)選地，所述的步驟4中的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液的用量為10此，所述的步驟5中 的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液的用量為1〇此。
[0024]優(yōu)選地，所述的羅丹明類(lèi)熒光探針對(duì)三價(jià)鉻離子溶液的檢測(cè)限達(dá)l.OyM。
[0025]本發(fā)明的羅丹明類(lèi)的熒光探針在乙腈溶液中與三價(jià)鉻離子發(fā)生絡(luò)合，顏色由無(wú)色 變成紅色，使用熒光光譜法，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，檢測(cè)其發(fā)射波長(zhǎng)為582nm，此熒光探針的 熒光強(qiáng)度隨著三價(jià)鉻離子濃度的增加而增加的特性，進(jìn)行的高靈敏度檢測(cè)。在三價(jià)鉻離子 的濃度為1. 〇_55yM的范圍內(nèi)，熒光探針的熒光強(qiáng)度變化值與三價(jià)鉻離子的濃度成良好的線(xiàn) 性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.952。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0027] (1)本發(fā)明熒光探針能選擇性識(shí)別三價(jià)鉻離子，并且不受其它常見(jiàn)離子的干擾、熒 光強(qiáng)度高。
[0028] (2)采用本發(fā)明所制備的熒光探針進(jìn)行三價(jià)鉻離子的檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程簡(jiǎn)單方便、靈 敏度高、檢測(cè)線(xiàn)低，可實(shí)現(xiàn)對(duì)三價(jià)鉻離子的快速靈敏檢測(cè)。
[0029] (3)該探針適用于pH值范圍為7.0-11.0,這個(gè)范圍可以滿(mǎn)足絕大多數(shù)生物樣品的 要求，該探針的靈敏度高檢測(cè)線(xiàn)可達(dá)到1. 〇yM。
[0030] (4)本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)快速、靈敏度高且選擇性好，該熒光探針對(duì)三價(jià)鉻 離子有很好的選擇性，在環(huán)境檢測(cè)方面具有較好的使用效果。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1為熒光探針加入三價(jià)鉻離子前后的紫外變化圖譜;在圖1中，橫坐標(biāo)為紫外吸 收波長(zhǎng)(nm)，縱坐標(biāo)為吸光度。
[0032] 圖2為熒光探針加入三價(jià)鉻離子前后的熒光變化圖譜;在圖2中，橫坐標(biāo)為熒光發(fā) 射波長(zhǎng)(nm)，縱坐標(biāo)為熒光強(qiáng)度。
[0033]圖3為濃度為10yM在乙腈溶液中對(duì)不同的金屬離子(Fe3+、Co2+、Ni 2+、Sr2+、Ba2+、Mn2 +、21!2+、？132+辦2+說(shuō)2+)選擇干擾性檢測(cè)的熒光響應(yīng)圖；在圖3中，橫坐標(biāo)為不同的金屬離子， 縱坐標(biāo)為熒光強(qiáng)度。
[0034]圖4為濃度為10yM在乙腈溶液中對(duì)三價(jià)鉻離子的熒光光譜響應(yīng)圖；在圖4中，橫坐 標(biāo)為焚光發(fā)射波長(zhǎng)(nm)，縱坐標(biāo)為焚光強(qiáng)度。
[0035]圖5為濃度為60yM與三價(jià)鉻離子絡(luò)合比的Job-Plot曲線(xiàn);橫坐標(biāo)為c [ Cr3+] /c [ Cr3+ +探針]，縱坐標(biāo)為熒光F-F〇，其中F、F〇是在560nm的熒光發(fā)射強(qiáng)度。
[0036]圖6為濃度為1 OyM在不同溶劑（甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、DMF)中對(duì)三價(jià)鉻離子的熒 光響應(yīng)譜圖；橫坐標(biāo)為不同的溶劑，縱坐標(biāo)為熒光強(qiáng)度。
[0037]圖7為濃度為50yM的探針溶液使用磷酸二氫鈉/氫氧化鈉緩沖溶液配置了 一系列 不同pH的緩沖溶液，然后向探針溶液中加入一定量的三價(jià)鉻離子，檢測(cè)熒光強(qiáng)度橫坐標(biāo)為 焚光發(fā)射波長(zhǎng)(nm)，縱坐標(biāo)為焚光強(qiáng)度。
[0038]圖8所示，10yM探針在乙腈溶液中加入0到1000yM的Cr3+離子的熒光發(fā)射光譜圖，當(dāng) 其達(dá)到1. OyM和55yM之間有良好的線(xiàn)性，線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.952，其最低檢測(cè)限為1. OyM。 橫坐標(biāo)為Cr3+的濃度，縱坐標(biāo)為探針的相對(duì)熒光強(qiáng)度F/F〇,然后所做出的線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)(l x = 560nm) 〇
【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定 的范圍。以下各實(shí)施例中所用的乙腈溶劑的純度為99wt %，磷酸二氫鈉的純度為98wt %，所 述的氫氧化鈉的純度為98wt%。
[0040] 以下實(shí)施例中的羅丹明類(lèi)熒光探針的結(jié)構(gòu)式為式（1)，其合成方法記載在中國(guó)專(zhuān) 利201510869087.0"檢測(cè)汞離子的反應(yīng)型羅丹明類(lèi)熒光探針及其制備與應(yīng)用"中的實(shí)施例1 中。
[0041 ] 實(shí)施例1
[0042] (1)將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配成10iiM熒光探針溶液，將硝酸鉻溶 于乙腈溶劑中，配制成10yM三價(jià)鉻離子溶液，將lmL 10yM熒光探針溶液加入到lmL 10yM三 價(jià)鉻離子溶液中，測(cè)試加入三價(jià)鉻離子溶液前后熒光探針溶液的紫外變化圖譜，結(jié)果如圖1 所示。
[0043] (2)將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配成10iiM熒光探針溶液，將硝酸鉻溶 于乙腈溶劑中，配制成10yM三價(jià)鉻離子溶液，將lmL 10yM熒光探針溶液加入到lmL 10yM三 價(jià)鉻離子溶液中，測(cè)試加入三價(jià)鉻離子溶液前后熒光探針溶液的熒光激發(fā)和發(fā)射變化圖 譜，結(jié)果如圖2所示。
[0044] (3)將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配成lOiiM熒光探針溶液，分別將 ?6(：13、(：〇(：12、附(：12、3^：12、8&(：12、]?11(：12、211(：12、？13(勵(lì)3)2、〇&(：12、〇(1(：12溶于乙腈溶劑中，配成 1 OyM 的 Fe3+、Co2+、Ni2+、Sr2+、Ba 2+、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Ca2+和 Cd2+金屬離子溶液，將熒光探針溶于 乙腈溶劑中，配制成l〇yM三價(jià)鉻離子溶液，進(jìn)行選擇干擾性檢測(cè)，具體步驟為：分別將lmL 10yM 熒光探針溶液與 lmL 10yM 的？63+、(：〇2+、附2+、3￥+、83 2+、]?112+、2112+、？132+、03 2+和〇12+離子溶 液混合，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度;將lmL 10yM熒光 探針溶液與〇.5mL 10yM三價(jià)鉻離子溶液混合后，再分別與0.5mL 10yM的Fe3+、Co2+、Ni2+、Sr2 +』&2+蠢2+、2112+、？13 2+、0&2+和0(12+離子溶液混合，在激發(fā)波長(zhǎng)為56011111的條件下，檢測(cè)發(fā)射波 長(zhǎng)為582nm的焚光強(qiáng)度;結(jié)果如圖3所不。
[0045] (4)基于Stern-Volmer理論，考察羅丹明類(lèi)熒光探針溶液對(duì)于Cr3+離子進(jìn)行檢測(cè)時(shí) 的線(xiàn)性范圍和實(shí)際最低檢測(cè)濃度。
[0046] 將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配制成熒光探針溶液，分別將此熒光探 針溶于乙腈溶劑中，配制成三價(jià)鉻離子溶液，依次在OyM、1 yM、2yM、3yM、4yM、5yM、6yM、7yM、8 yM、9虛和10虛熒光探針溶液中按體積比1:1加入10虛、9虛、8虛、7虛、6處、5虛、4處、3yM、2y M、lyM和OyM三價(jià)鉻離子溶液，通過(guò)進(jìn)行熒光測(cè)試其譜圖變化，激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，發(fā)射波長(zhǎng) 為582nm，然后根據(jù)熒光強(qiáng)度的最大變化值作圖并作出絡(luò)合比的Job-Plot曲線(xiàn)；橫坐標(biāo)為c [Cr 3+]/c[Cr3++探針]，縱坐標(biāo)為熒光F-F〇,其中F、F〇是在560nm的熒光發(fā)射強(qiáng)度。焚光探針溶 液在560nm的激發(fā)光激發(fā)下，熒光強(qiáng)度很弱，隨著鉻離子的加入，熒光強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，根據(jù) Stern-Volmer 方程：
[0047] F/Fo=l+KsvCq
[0048] 其中Fo和F分別表示加入Cr3+離子前后所測(cè)得的羅丹明類(lèi)熒光探針的熒光強(qiáng)度，Ksv 是增強(qiáng)常數(shù)，Cq為的Cr3+離子濃度。RHPT增強(qiáng)程度與Cr3+離子呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系，如圖5所 不。
[0049] (5)將羅丹明類(lèi)熒光探針?lè)謩e溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、DMF溶劑中，配成lOiiM熒 光探針溶液，將硝酸鉻溶于乙腈溶劑中，配制成l〇yM三價(jià)鉻離子溶液，將lmL 10yM熒光探針 溶液加入到lmL 10yM三價(jià)鉻離子溶液中，激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，發(fā)射波長(zhǎng)為582nm，結(jié)果如圖6 所示。
[0050] (6)將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配成50iiM熒光探針溶液，將硝酸鉻溶 于乙腈溶劑中，配制成10yM三價(jià)鉻離子溶液，分別在lmL 50yM熒光探針溶液加入lmL pH為 0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0 的磷酸二氫鈉 / 氫氧化鈉緩沖 溶液，再加入lmL 10yM三價(jià)鉻離子溶液，激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，發(fā)射波長(zhǎng)為582nm，檢測(cè)加入鉻 離子溶液前后的熒光強(qiáng)度，結(jié)果如圖7。
[0051] (7)將羅丹明類(lèi)熒光探針溶于在乙腈溶劑中，配成50iiM熒光探針溶液，將硝酸鉻溶 于乙腈溶劑中，配制成0~l〇〇yM三價(jià)鉻離子溶液，取lmL的羅丹明類(lèi)熒光探針依次加入不同 濃度的三價(jià)鉻離子溶液，激發(fā)波長(zhǎng)為560nm，發(fā)射波長(zhǎng)為582nm，檢測(cè)加入鉻離子溶液前后的 熒光強(qiáng)度，當(dāng)其到達(dá)5yM和55yM之間有良好的線(xiàn)性，線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.981，其最低檢測(cè)限 為l.OyM，結(jié)果如圖8,其中熒光檢測(cè)儀器中狹縫寬度的設(shè)置也會(huì)使檢測(cè)限的高低發(fā)生相對(duì) 變化。
[0052] 實(shí)施例2
[0053] 一種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法，具體步驟為：
[0054]步驟1:配制羅丹明類(lèi)熒光探針溶液:稱(chēng)取一定摩爾量的羅丹明類(lèi)熒光探針在乙腈 溶劑中配置成100mL濃度為lxl(T3M的熒光探針溶液，然后取lmL上述的濃度為lxl(T3M的熒 光探針溶液加入到10mL干燥的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到lxl(T 4M的熒光探 針溶液，取lmL上述的濃度為lxl(T4M的熒光探針溶液加入到10mL干燥的容量瓶中，然后用乙 腈溶劑定容、搖勾，得到1x10_5M的羅丹明類(lèi)焚光探針溶液；
[0055]步驟2:配制三價(jià)鉻離子溶液:稱(chēng)取一定摩爾量的三價(jià)鉻化合物硝酸鉻在乙腈溶劑 中配置成l〇〇mL濃度為lxl(T3M的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的濃度為lxl(T3M的三價(jià) 鉻離子溶液加入到10mL的干燥的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到濃度為lxl(T 4M 的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的濃度為1x1(T4M的三價(jià)鉻離子溶液加入到10mL的干燥 的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到濃度為lxl(T 5M的三價(jià)鉻離子溶液；
[0056] 步驟3:配制pH=7.0的NaOH/NaH2P〇4緩沖溶液:稱(chēng)取氫氧化鈉配制0. lmol/L的氫氧 化鈉溶液，稱(chēng)取磷酸二氫鈉〇 . 68g，加入0 . lmol/L的氫氧化鈉溶液29 . lmL，用水稀釋至 100mL，得到 pH=7.0的NaOH/NaH2P〇4 緩沖溶液。
[0057] 步驟4:分別將步驟1得到的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液10uL加入到步驟3得到的NaOH/ NaH2P〇4緩沖溶液10uL中得到多個(gè)含有熒光探針的緩沖體系，分別加入0uL、10uL、20uL、 30uL、40uL、50uL、60uL、70uL、80uL，、90uL、100uL的步驟2所得的三價(jià)鉻離子溶液，得到不同 濃度的三價(jià)鉻離子溶液，使用乙腈溶液進(jìn)行定容，靜置lmin，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下， 檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，以鉻離子的濃度為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)作圖，得 到線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)y = 1.0597+0.02253x;
[0058] 步驟5:將步驟1得到的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液10uL加入到步驟3得到的NaOH/ NaH2P〇4緩沖溶液10uL中得到含有熒光探針的緩沖體系，加入待測(cè)的三價(jià)鉻離子溶液10uL， 靜置lmin，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582nm的熒光強(qiáng)度，根據(jù)步驟4中 得到的線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)，計(jì)算鉻離子的濃度為l.〇xl(T 6M。
[0059] 實(shí)施例3
[0060] -種利用羅丹明類(lèi)熒光探針檢測(cè)三價(jià)鉻離子的方法，具體步驟為：
[0061]步驟1 :配制羅丹明類(lèi)熒光探針溶液：所述的羅丹明類(lèi)熒光探針參照 201510869087.0"檢測(cè)汞離子的反應(yīng)型羅丹明類(lèi)熒光探針及其制備與應(yīng)用"的合成方法。所 述的的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液的配制方法為:稱(chēng)取一定摩爾量的羅丹明類(lèi)熒光探針在乙腈 溶劑中配置成100mL濃度為lxl(T 3M的熒光探針溶液，然后取lmL上述的濃度為lxl(T3M的熒 光探針溶液加入到10mL干燥的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到lxl(T 4M的熒光探 針溶液，取lmL上述的濃度為lxl(T4M的熒光探針溶液加入到10mL干燥的容量瓶中，然后用乙 腈溶劑定容、搖勾，得到lxl〇_ 5M的羅丹明類(lèi)焚光探針溶液；
[0062]步驟2:配制三價(jià)鉻離子溶液:稱(chēng)取一定摩爾量的三價(jià)鉻化合物硝酸鉻在乙腈溶劑 中配置成l〇〇mL濃度為lxl(T3M的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的濃度為lxl(T3M的三價(jià) 鉻離子溶液加入到10mL的干燥的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到濃度為lxl(T 4M 的三價(jià)鉻離子溶液，然后取lmL上述的濃度為1x1(T4M的三價(jià)鉻離子溶液加入到10mL的干燥 的容量瓶中，然后用乙腈溶劑定容、搖勻，得到濃度為lxl(T 5M的三價(jià)鉻離子溶液；
[0063] 步驟3:配制pH=7.0的NaOH/NaH2P〇4緩沖溶液:稱(chēng)取氫氧化鈉配制0. lmol/L的氫氧 化鈉溶液，稱(chēng)取磷酸二氫鈉〇 . 68g，加入0 . lmol/L的氫氧化鈉溶液29 . lmL，用水稀釋至 100mL，得到 pH=7.0的NaOH/NaH2P〇4 緩沖溶液。
[0064] 步驟4:分別將步驟1得到的羅丹明類(lèi)熒光探針溶液10uL加入到步驟3得到的NaOH/ NaH2P〇4緩沖溶液10uL中得到10個(gè)含有熒光探針的緩沖體系，分別加入10，20，30，40，50，60， 70，80，90，100yL的步驟2所得的三價(jià)鉻離子溶液，得到不同濃度的三價(jià)鉻離子溶液，使用乙 腈溶劑進(jìn)行定容至2mL，靜置lmin，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為582-584nm的熒光強(qiáng)度，結(jié)果如圖4所示。（圖4中的小圖是羅丹明類(lèi)的熒光探針加入到0~lOOyM 的三價(jià)鉻離子中熒光強(qiáng)度表化的線(xiàn)性曲線(xiàn)圖，而在5~55yM有較好的線(xiàn)性變化。）
[0065] 從熒光光譜可得知熒光探針的熒光強(qiáng)度隨著三價(jià)鉻離子濃度的增加而增加，到最 后趨于穩(wěn)定，且熒光強(qiáng)度的增強(qiáng)值與三價(jià)鉻離子濃度有良好的線(xiàn)性關(guān)系，R 2 = 〇. 981。
[0066] 本發(fā)明利用熒光探針，進(jìn)行三價(jià)鉻離子的高靈敏檢測(cè)，熒光探針的熒光強(qiáng)度變化 值與三價(jià)鉻離子濃度有良好的線(xiàn)性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為R 2 = 〇.952,對(duì)三價(jià)鉻離子的檢測(cè)線(xiàn)可 達(dá)到l.OiiM。本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、檢測(cè)快速且選擇型好，可對(duì)混合樣品中的三價(jià) 鉻離子進(jìn)行在線(xiàn)原位快速靈敏檢測(cè)。
[0067] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用，它完全可以被適用于各種本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易的實(shí)施 另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍要求所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種羅丹明類(lèi)巧光探針在檢測(cè)=價(jià)銘離子含量中的應(yīng)用。2. -種利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，包括： 步驟1:配制羅丹明類(lèi)巧光探針溶液； 步驟2:配制=價(jià)銘離子溶液； 步驟3:配制pH=6.0~7.0的化OH/Na出P化緩沖溶液； 步驟4:分別將步驟1得到的羅丹明類(lèi)巧光探針溶液加入到步驟3得到的化OH/化出Kk緩 沖溶液中得到多個(gè)含有巧光探針的緩沖體系，分別加入不同體積的步驟2所得的=價(jià)銘離 子溶液，得到不同濃度的S價(jià)銘離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波 長(zhǎng)為58化m的巧光強(qiáng)度，W銘離子的濃度為橫坐標(biāo)，巧光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)作圖，得到線(xiàn)性關(guān)系 曲線(xiàn)； 步驟5:將步驟1得到的羅丹明類(lèi)巧光探針溶液加入到步驟3得到的化OH/化出P〇4緩沖溶 液中得到含有巧光探針的緩沖體系，加入待測(cè)的=價(jià)銘離子溶液，靜置，在激發(fā)波長(zhǎng)為 560nm的條件下，檢測(cè)發(fā)射波長(zhǎng)為58化m的巧光強(qiáng)度，根據(jù)步驟4中得到的線(xiàn)性關(guān)系曲線(xiàn)，計(jì) 算銘離子的濃度。3. 如權(quán)利要求2所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的步驟1中的羅丹明類(lèi)巧光探針的結(jié)構(gòu)式為：4. 如權(quán)利要求1所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的步驟1中的羅丹明類(lèi)巧光探針溶液的配制方法包括:稱(chēng)取一定摩爾量的羅丹明類(lèi)巧光 探針在乙臘溶劑中配置成IOOmL濃度為IxlCT3M的巧光探針溶液，然后取ImL上述的濃度為 1 Xl(T3M的巧光探針溶液加入到IOmL容量瓶中，然后用乙臘溶劑定容、搖勻，得到1 Xl(T4M的 巧光探針溶液，取ImL上述的濃度為IxlCT4M的巧光探針溶液加入到IOmL容量瓶中，然后用乙 臘溶劑定容、搖勻，得到IxlCT5M的羅丹明類(lèi)巧光探針溶液。5. 如權(quán)利要求1所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的步驟2中的=價(jià)銘離子溶液的配制方法包括:稱(chēng)取一定摩爾量的=價(jià)銘化合物在乙臘 溶劑中配置成IOOmL濃度為IxlCT3M的S價(jià)銘離子溶液，然后取ImL上述的濃度為IxlCT3M的 S價(jià)銘離子溶液加入到IOmL的容量瓶中，然后用乙臘溶劑定容、搖勻，得到濃度為IxlCT4M的 =價(jià)銘離子溶液，然后取ImL上述的濃度為IxlO-4M的=價(jià)銘離子溶液加入到IOmL的容量瓶 中，然后用乙臘溶劑定容、搖勻，得到濃度為IxlCT5M的=價(jià)銘離子溶液。6. 如權(quán)利要求1所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的步驟3中的化OH/Na出Kk緩沖溶液的配制方法包括:稱(chēng)取氨氧化鋼配制0.1mol/L的氨氧 化鋼溶液，稱(chēng)取憐酸二氨鋼0.68旨，加入0.1111〇1幾的氨氧化鋼溶液29.11111^，用水稀釋至 IOOmL，得到抑=6.0~7.0的NaOH/Na出P〇4緩沖溶液。7. 如權(quán)利要求1所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的步驟4中的羅丹明類(lèi)巧光探針溶液的用量為lOiiL，所述的步驟5中的羅丹明類(lèi)巧光探針 溶液的用量為10化。8. 如權(quán)利要求1所述的利用羅丹明類(lèi)巧光探針檢測(cè)=價(jià)銘離子的方法，其特征在于，所 述的羅丹明類(lèi)巧光探針對(duì)=價(jià)銘離子溶液的檢測(cè)限達(dá)l.OyM。
【文檔編號(hào)】G01N21/64GK105911039SQ201610259469
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】光善儀, 徐曼曼, 趙剛, 徐洪耀
【申請(qǐng)人】東華大學(xué)