專利名稱：含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于使用共軛寡聚物制備單分子層熒光傳感薄膜材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到無機(jī)酸敏感的熒光傳感薄膜制備方法。
背景技術(shù)：
自1984年Zaks和Klibanov報(bào)道了脂肪酶在有機(jī)溶劑中具有極高的熱穩(wěn)定性和較高的催化活性以來，酶在有機(jī)介質(zhì)中催化作用研究取得了突破性進(jìn)展，使得傳統(tǒng)酶學(xué) 領(lǐng)域迅速生長(zhǎng)出一個(gè)全新的分支一非水酶學(xué)(nonaqueous enzymology)。非水介質(zhì)不僅能克服水性介質(zhì)的缺點(diǎn)，提高脂溶性底物的溶解度，而且能提高酶的使用效能，如穩(wěn)定性、選擇性，使酶能催化水性介質(zhì)中不能發(fā)生的反應(yīng)。生物體中許多酶(生物膜內(nèi)、外表面的酶)就是在天然的疏水環(huán)境中發(fā)揮作用的。美國(guó)Klibanov教授用脂肪酶酶粉和固定化酶成功催化合成酯、肽、手性醇、羧酸、羧酸酯和胺；日本稻田佑二教授用聚乙二醇修飾脂肪酶，使酶溶于苯，并能催化酯合成反應(yīng)。吉林大學(xué)曹淑桂等用豬胰脂肪酶酶粉及其固定化酶催化酯合成和酯交換反應(yīng)。近幾年，酶在有機(jī)介質(zhì)中催化反應(yīng)的研究十分活躍，日益增多的研究報(bào)道和綜合評(píng)述展示了有機(jī)溶劑中的酶優(yōu)于水相酶的巨大應(yīng)用潛力。酶能夠充分發(fā)揮其在反應(yīng)過程中催化選擇性的調(diào)節(jié)與控制是有機(jī)溶劑中酶催化研究的重要基礎(chǔ)和核心，所以保證酶能夠穩(wěn)定存在、不會(huì)變性失活則異常重要。酶失活的實(shí)質(zhì)是酶蛋白分子空間結(jié)構(gòu)的改變和破壞，其中PH值的改變就是影響其活性的一個(gè)重要影響因素。因此，有機(jī)相中PH的檢測(cè)則很有研究?jī)r(jià)值。目前較為常用的方法是利用離子選擇性電極，如玻璃電極測(cè)定pH值。但在非水體系中，玻璃電極由于響應(yīng)速度較慢、易被有機(jī)溶劑污染、干擾多等缺點(diǎn)嚴(yán)重限制了其應(yīng)用。本發(fā)明所要解決的一個(gè)技術(shù)問題在于提供一種操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)條件溫和的對(duì)酸敏感的含膽酸共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題在于為含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜提供一種新用途。解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由下述步驟組成I、制備娃燒化基片用蒸餾水、乙醇洗滌玻璃基片，吹干后浸沒在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙氧水與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸按體積比為3 7配制的洗液中，加熱洗液至80 100°C，活化I 2小時(shí)，自然冷卻至室溫，用二次蒸餾水洗滌玻璃基片，洗掉表面殘留的洗液，用吹風(fēng)機(jī)吹干，制成活化基片，將活化基片放入3-氨基丙基三甲氧基硅烷與甲苯的體積比為I :200的30mL混合溶液中，50°C加熱3小時(shí)，取出基片，依次用甲苯、四氫呋喃洗滌，洗掉表面殘留物，用吹風(fēng)機(jī)吹干，制成硅烷化基片。2、合成式I化合物將對(duì)苯二酚、氫氧化鈉溶解到乙醇中，將其逐滴加入到二溴取代直連烷烴中，對(duì)苯二酚與氫氧化鈉、乙醇、二溴取代直鏈烷烴的摩爾比為I :2 3 :30 50 3 5，90°C回流反應(yīng)4 8小時(shí),過濾,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑,洗漆,干燥,過色譜柱,得式I化合物,其反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，由下述步驟組成 (1)制備娃燒化基片 用蒸餾水、乙醇洗滌玻璃基片，吹干后浸沒在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的雙氧水與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸按體積比為3 7配制的洗液中，加熱洗液至80 100°C，活化I 2小時(shí)，自然冷卻至室溫，用二次蒸餾水洗滌玻璃基片，洗掉表面殘留的洗液，用吹風(fēng)機(jī)吹干，制成活化基片，將活化基片放入3-氨基丙基三甲氧基硅烷與甲苯的體積比為I :200的30mL混合溶液中，50°C加熱3小時(shí)，取出基片，依次用甲苯、四氫呋喃洗滌，洗掉表面殘留物，用吹風(fēng)機(jī)吹干，制成娃燒化基片； (2)合成式I化合物 將對(duì)苯二酚、氫氧化鈉溶解到乙醇中，將其逐滴加入到二溴取代直連烷烴中，對(duì)苯二酚 與氫氧化鈉、乙醇、二溴取代直鏈烷烴的摩爾比為I :2 3 :30 50 3 5，90°C回流反應(yīng)4 8小時(shí)，過濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，洗滌，干燥，過色譜柱，得式I化合物，其反應(yīng)方程式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其特征在于在合成式I化合物步驟(2)中，將對(duì)苯二酚、氫氧化鈉溶解到乙醇溶液中，將其逐滴加入到二溴取代直連烷烴中，對(duì)苯二酚與氫氧化鈉、乙醇、二溴取代直鏈烷烴的最佳摩爾比為I 2. 2 35 :4，90°C回流反應(yīng)4 8小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其特征在于在合成式II化合物步驟(3)中，將式I化合物、碘酸鉀、碘加入到水與硫酸、冰醋酸的混合溶液中，式I化合物與碘酸鉀、碘的最佳摩爾比為I :0.6 :1. 1，80°C回流反應(yīng)4 8小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其特征在于在合成式III化合物步驟(4)中，在流速為0. 6 0. 8mL/s的氬氣條件下，向裝有甲苯和二異丙胺的三頸燒瓶中加入式II化合物、4-乙炔基苯甲醛、四(三苯基磷)鈀、碘化亞銅，式II化合物與4-乙炔基苯甲醛、四(三苯基磷)鈀、碘化亞銅、二異丙胺、甲苯的摩爾比為I :0. 3 :0.015 :0.015 :160 :60，攪拌，加熱至80°C，恒溫反應(yīng)8 12小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其特征在于在合成式IV化合物步驟(5)中，在流速為0. 6 0. 8mL/s的氬氣條件下，向裝有甲苯和二異丙胺的三頸燒瓶中加入式III化合物、苯乙炔、四(三苯基磷)鈀、碘化亞銅，式III化合物與苯乙炔、四(三苯基磷)鈀、碘化亞銅、二異丙胺、甲苯的摩爾比為I :3 :0.05 0.05 :160 :60，攪拌，加熱至80°C，恒溫反應(yīng)16 20小時(shí)，自然冷卻至室溫，用三氯甲烷萃取，蒸餾水洗滌，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，柱色譜分離，得到式IV化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其特征在于在合成含膽酸的共軛寡聚物步驟(6)中，向裝有N，N-二甲基甲酰胺的圓底燒瓶中加入式IV化合物、膽酸鈉、碘化鈉，式IV化合物與膽酸鈉、碘化鈉、N，N-二甲基甲酰胺的摩爾比為I :4 2 :240，70°C回流反應(yīng)4 8小時(shí)，自然冷卻至室溫，用三氯甲烷萃取，蒸餾水洗滌，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，柱色譜分離，得含膽酸的共軛寡聚物。
7.權(quán)利要求I所述的含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜在檢測(cè)丙酮中無機(jī)酸含量的用途； 上述的無機(jī)酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的任意一種。
全文摘要
一種含膽酸的共軛寡聚物單分子層熒光傳感薄膜的制備方法，其工藝步驟為裁制基片、制備洗液、制備活化基片、配制硅烷化試劑溶液、制備硅烷化基片、制備膽酸修飾熒光寡聚物OPE的三氯甲烷溶液、制備熒光傳感薄膜，實(shí)現(xiàn)了薄膜傳感器超靈敏化，解決了固體熒光傳感器穩(wěn)定性和通透性問題。本發(fā)明制備方法操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)條件溫和，所制備的熒光傳感薄膜穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)、靈敏度高，可在檢測(cè)無機(jī)酸的傳感器中應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102735668SQ201210219468
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者丁立平, 劉太宏, 孫曉環(huán), 崔紅, 彭浩南, 房喻, 王紅月 申請(qǐng)人:陜西師范大學(xué)