一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶及其应用
本发明涉及传感材料，特别涉及一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶及其应用。
背景技术：
1、现有技术中，席夫碱材料在荧光探针、金属配合物、水凝胶、液晶等不同应用中有着广泛的研究。含有席夫结构单元(c＝n)的有机分子在溶液中呈现弱发射，当c＝n异构化被抑制时，则表现出荧光增强的现象。这种现象就是典型的聚集诱导发射效应。目前，席夫碱材料很多应用于有机凝胶材料的研究，但是基于全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂的较少。全氟烷氧链修饰的有机凝胶剂构筑的凝胶材料表现出完全不同于碳氢化合物凝胶剂的性能，其疏水/疏油特性在有机凝胶自组装中发挥着重要作用。
2、席夫碱材料所具有的分子结构特点使其易于与金属离子发生络合，从而达到离子传感的目的。目前，离子检测的手段有紫外可见分光光度法、原子吸收法、原子荧光法、电感耦合等离子体法、电感耦合等离子质谱法等。虽然检测精密度高，但是依然存在着仪器成本高、耗时、无法用于现场等环境应急检测的缺点。有机凝胶材料作为可视化、选择性地检测金属离子的材料，为传感材料领域提供广阔的视角。
技术实现思路
1、本发明目的是：针对现有技术中环境水源中铜离子含量过多，需要检测，而现有的仪器成本高、耗时、无法用于现场等环境应急检测的缺点，提出一种提供全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂及其应用，有机凝胶材料作为可视化、选择性地检测金属离子的材料，为传感材料领域提供广阔的视角。以较低的成本，解决了现有技术中的问题。
2、本发明的技术方案为：
3、一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂，所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂具有式i所示结构：
4、
5、其中n为4、6、8或10。
6、作为本方案的进一步改进，所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂能制备有机凝胶，其制备有机凝胶步骤：将所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂放入二甲基亚砜中，总质量浓度为5％，加热至溶解，再冷却到室温，静置1小时，形成有机凝胶。
7、作为本方案的进一步改进，所述加热温度在95℃以上。
8、一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂的应用，所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂应用在cu2+检测中，其检测方法为：将席夫碱有机凝胶剂加入二甲基亚砜中，加热溶解，席夫碱有机凝胶剂在二甲基亚砜中的质量浓度为5％，再加入0.05mol/l金属离子溶液。在凝胶体系中，金属离子溶液的浓度与席夫碱有机凝胶剂的二甲基亚砜溶液的浓度为1:2。通过所形成凝胶的颜色变化来判断金属溶液中是否含有cu2+。
9、作为本方案的进一步改进，配制25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃，取3ml所述25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃放于比色皿中，再滴加与所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃同等浓度的金属离子溶液进行紫外可见光吸收测试，通过在波长293±2nm处吸收峰能明显增强判断金属溶液中是否含有cu2+。
10、作为本方案的进一步改进，配制25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃，取3ml所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃放于比色皿中，再滴加与所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃同等浓度的金属离子溶液进行荧光强度测试,通过在波长348±2nm发射峰强度明显降低判断金属溶液中是否含有cu2+。
11、本发明的优点：
12、1、本发明公开的一种提供全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂及其应用，有机凝胶材料作为可视化、选择性地检测金属离子的材料，为传感材料领域提供广阔的视角。以较低的成本，解决了现有技术中的问题，大大节约了成本。
13、2、本发明的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂由于全氟烷氧链的存在，表现出优异的机械强度和稳定性。本发明的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂所具有的分子结构特点能够可视化、选择性地识别cu2+。席夫碱有机凝胶剂与cu2+络合之后，有机凝胶材料的颜色发生变化且荧光强度发生减弱。
14、3、本发明还通过紫外可见分光光度法和荧光强度测试进一步验证席夫碱有机凝胶剂对cu2+的选择性。
技术特征：
1.一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂，其特征在于：所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂具有式i所示结构：
2.权利要求1所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂，其特征在于：所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂能制备有机凝胶，其制备有机凝胶步骤：将所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂放入二甲基亚砜中，总质量浓度为5％，加热至溶解，再冷却到室温，静置1小时，形成有机凝胶。
3.权利要求2所述的全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂，其特征在于：所述加热温度在95℃以上。
4.一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂的应用，其特征在于：所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂应用在cu2+检测中，其检测方法为：将席夫碱有机凝胶剂加入二甲基亚砜中，加热溶解，席夫碱有机凝胶剂在二甲基亚砜中的质量浓度为5％，再加入0.05mol/l金属离子溶液。在凝胶体系中，金属离子溶液的浓度与席夫碱有机凝胶剂的二甲基亚砜溶液的浓度为1:2。通过所形成凝胶的颜色变化来判断金属溶液中是否含有cu2+。
5.根据权利要求4所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂的应用，其特征在于：配制25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃，取3ml所述25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃放于比色皿中，再滴加与所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃同等浓度的金属离子溶液进行紫外可见光吸收测试，通过在波长293±2nm处吸收峰能明显增强判断金属溶液中是否含有cu2+。
6.根据权利要求5所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂的应用，其特征在于：配制25μm100ml席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃，取3ml所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃放于比色皿中，再滴加与所述席夫碱有机凝胶剂的四氢呋喃同等浓度的金属离子溶液进行荧光强度测试,通过在波长348±2nm发射峰强度明显降低判断金属溶液中是否含有cu2+。
技术总结
本发明公开了一种全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂及其应用，所述全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂具有式I所示结构：其中n为4、6、8或10。本发明公开的一种提供全氟烷氧链修饰的席夫碱有机凝胶剂及其应用，有机凝胶材料作为可视化、选择性地检测金属离子的材料，为传感材料领域提供广阔的视角，以较低的成本，解决了现有技术中的问题，大大节约了成本，该AIE席夫碱凝胶在分析检测金属离子方面具有广阔的应用前景。
技术研发人员：曹伴鹏,董珊珊,石学文,邱灵芳,肖强
受保护的技术使用者：江西科技师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23