本發(fā)明屬于電化學(xué)，特別是涉及曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、電化學(xué)發(fā)光是指發(fā)光物質(zhì)在電極表面進(jìn)行氧化或還原反應(yīng)，發(fā)生高能量電子轉(zhuǎn)移過程，形成激發(fā)態(tài)，最終釋放光子回到基態(tài)的過程，因其具有高靈敏度、高選擇性、操作簡單、背景信號小、檢測限低等優(yōu)點，在生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景，從而受到了研究者們極大的關(guān)注。

2、在各種電化學(xué)發(fā)光探針中，小分子發(fā)光探針具有生產(chǎn)穩(wěn)定重復(fù)、批間差異小、良好的生物相容性、明確的分子結(jié)構(gòu)和易于修飾等優(yōu)勢，使小分子發(fā)光探針在電化學(xué)發(fā)光檢測領(lǐng)域極具吸引力。目前用于電化學(xué)發(fā)光檢測的小分子探針主要有釕聯(lián)吡啶以及衍生物、硅烷衍生物、噻吩衍生物、氟硼吡咯衍生物、香豆素衍生物、9、10-二芳基蒽（dpa）衍生物、1，1，2，2-四苯基乙烯衍生物、芴衍生物、卟啉衍生物等。盡管已經(jīng)獲得了各種類型的小分子電化學(xué)發(fā)光探針，但是這些小分子發(fā)光體存在發(fā)光電位過負(fù)、發(fā)光效率低、水溶性差等問題，進(jìn)一步限制其發(fā)展應(yīng)用。

3、另一方面，本申請人擁有一項《一種曲酸二聚體的合成方法》的發(fā)明專利，專利號為202011631251.1，該發(fā)明所公開的合成路線參數(shù)可控、工藝穩(wěn)定、重現(xiàn)性好，可以方便快捷、安全高效地獲得高純度曲酸二聚體，實現(xiàn)了曲酸二聚體的克級及以上的制備，滿足實驗室及工業(yè)化應(yīng)用需求。

4、前述現(xiàn)有技術(shù)并未涉及曲酸二聚體的應(yīng)用，僅揭示了其可以取代天然材料。申請人在后續(xù)研究中，進(jìn)一步發(fā)明了曲酸二聚體的新的應(yīng)用領(lǐng)域。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用。

2、具體地，本發(fā)明采用這樣的技術(shù)方案：將曲酸二聚體探針溶解在電解液中，裸玻碳電極作為工作電極，以過硫酸鉀為共反應(yīng)劑，進(jìn)行電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光信號。

3、所述的曲酸二聚體的合成步驟如下：將5.0?g曲酸、50?ml四氫呋喃、9.4?g?n-溴代丁二酰亞胺和1.3?g醋酸銨混合，加熱回流2小時；乙酸乙酯萃取，減壓蒸除有機溶劑，然后通過柱層析得到化合物1。將5.5?g化合物1、30?ml甲醇、30?ml水、1.2?g氫氧化鈉和4.7?g溴化芐混合，50℃反應(yīng)6小時；乙酸乙酯萃取，減壓蒸除有機溶劑，然后通過柱層析得到化合物2。將7.0?g化合物2、70?ml四氫呋喃、4.4?g醋酸鉀和6.86?g聯(lián)硼酸頻那醇酯混合，置換n2，再加入1.23?g?[1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯化鈀，回流反應(yīng)6小時；乙酸乙酯萃取，減壓蒸除有機溶劑，然后通過柱層析得到化合物3。將3.0?g化合物3、20?ml乙醇和15?ml?6n鹽酸混合，90℃反應(yīng)過夜。撤去油浴，待反應(yīng)液降至室溫，繼續(xù)攪拌一個小時，抽濾得到曲酸二聚體。lc-ms:[m+h]+＝283.1.?1h?nmr?(400mhz，dmso-d6)?δ6.44(s，1h)，4.34(s，2h).?13cnmr?(101mhz，dmso-d6)?δ174.42，169.03，145.05，137.76，109.67，60.03?。

4、本發(fā)明的電化學(xué)發(fā)光信號由以下方法采集的：將玻碳電極用al2o3粉末拋光至光滑鏡面，再依次放入hno3水溶液，無水乙醇，去離子水中超聲清洗，n2吹干；采用三電極體系進(jìn)行測試，以裸玻碳電極為工作電極，鉑絲電極為對電極，ag/agcl為參比電極，緩沖溶液為磷酸鹽緩沖液或tris-hcl（三羥甲基氨基甲烷鹽酸鹽）緩沖溶液，所用電解質(zhì)為kcl或kno3；將上述三電極插入含有曲酸二聚體和過硫酸鉀共反應(yīng)劑的緩沖溶液中，施加一定的電壓，工作電極表面產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光輻射。

5、所述的應(yīng)用，連續(xù)電化學(xué)掃描10段以上電化學(xué)發(fā)光信號保持不變。

6、所述的應(yīng)用中，過硫酸鉀濃度優(yōu)選0.01~0.2?m，曲酸二聚體濃度優(yōu)選1~4?mm。

7、所述的應(yīng)用，電致化學(xué)發(fā)光ecl最大發(fā)光峰電位為-1.3?v，電致化學(xué)發(fā)光ecl特征光譜最大發(fā)射峰位置為520?nm。

8、本發(fā)明所得到的電化學(xué)發(fā)光曲酸二聚體探針發(fā)光強度大，電化學(xué)發(fā)光量子產(chǎn)率高，電化學(xué)發(fā)光曲酸二聚體探針的相對電化學(xué)發(fā)光效率為119.2%；且綠色無毒、價格低廉、生物相容性好，在電致化學(xué)發(fā)光傳感器件和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)特征：

1.曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用。

2.如權(quán)利要求1所述的曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，其特征在于：將曲酸二聚體探針溶解在電解液中，裸玻碳電極作為工作電極，以過硫酸鉀為共反應(yīng)劑，進(jìn)行電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光信號。

3.如權(quán)利要求2所述的曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，其特征在于：將玻碳電極用al2o3粉末拋光至光滑鏡面，再依次放入hno3水溶液，無水乙醇，去離子水中超聲清洗，n2吹干；采用三電極體系進(jìn)行測試，以裸玻碳電極為工作電極，鉑絲電極為對電極，ag/agcl為參比電極，緩沖溶液為磷酸鹽緩沖液或tris-hcl緩沖溶液，所用電解質(zhì)為kcl或kno3；將上述三電極插入含有曲酸二聚體和過硫酸鉀共反應(yīng)劑的緩沖溶液中，施加一定的電壓，工作電極表面產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光輻射。

4.如權(quán)利要求2所述的曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，其特征在于：連續(xù)電化學(xué)掃描10段以上電化學(xué)發(fā)光信號保持不變。

5.如權(quán)利要求2所述的曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，其特征在于：過硫酸鉀濃度優(yōu)選0.01~0.2?m，曲酸二聚體濃度優(yōu)選1~4?mm。

6.如權(quán)利要求2所述的曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，其特征在于：ecl最大發(fā)光峰電位為-1.3?v，ecl特征光譜最大發(fā)射峰位置為520?nm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了曲酸二聚體作為電化學(xué)發(fā)光探針的應(yīng)用，將曲酸二聚體探針溶解在電解液中，裸玻碳電極作為工作電極，以過硫酸鉀為共反應(yīng)劑，進(jìn)行電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光信號。本發(fā)明所得到的電化學(xué)發(fā)光曲酸二聚體探針發(fā)光強度大，電化學(xué)發(fā)光量子產(chǎn)率高，電化學(xué)發(fā)光曲酸二聚體探針的相對電化學(xué)發(fā)光效率為119.2%；且綠色無毒、價格低廉、生物相容性好，在電致化學(xué)發(fā)光傳感器件和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)研發(fā)人員：彭花萍,黃種南,張藝璇,許云忠,查代君,陳偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建醫(yī)科大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15