一种超支化共轭聚合物及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN103059272B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.02.25(21)申请号201310017582.XG01N21/64(2006.01)(22)申请日2013.01.17审查员贺勇(73)专利权人山东轻工业学院地址250014山东省济南市历下区解放东路58号(72)发明人崔月芝刁礼晓李天铎李俊英汪永涛(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人王绪银(51)Int.Cl.C08G61/12(2006.01)C07D403/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种超支化共轭聚合物及其制备方法与应用(57)摘要本发明涉及一种超支化共轭聚合物及其制备方法与应用。超支化共轭聚合物的结构式如下：本发明合成的超支化共轭聚合物，经测试，该聚合物对DNT具有良好的荧光猝灭性能，并且具有响应速度快，灵敏度高的特点，因此可以作为荧光传感器应用于硝基芳烃爆炸物的检测。CN103059272BCN103059272B权利要求书1/1页1.一种超支化共轭聚合物的制备方法，其特征在于，步骤如下：将2,4,6-三甲基均三嗪和9-丁基-9-氢-咔唑-3，6-二甲醛按摩尔比2:（1～3）溶于溶剂中，在温度为60～100℃、路易斯碱催化条件下经羟醛缩合反应10～24小时，旋蒸，所得固体粉末依次用乙醇、甲醇、丙酮淋洗，制得超支化共轭聚合物。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的路易斯碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾或碳酸钠。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的2,4,6-三甲基均三嗪与路易斯碱的摩尔比为2:3。4.权利要求1制备的超支化共轭聚合物在检测硝基芳烃爆炸物中的应用。5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，步骤如下：将超支化共轭聚合物按照质量体积比为（0.8～1）:1比例溶于四氢呋喃溶液中，用DNT配制浓度梯度标准品，同时用待测样品配制待测溶液，以394nm的激发波长激发，测量其在发射波长400～650nm处的荧光强度，通过对比待测溶液与浓度梯度标准品的荧光强度，得到待测样品中含有硝基芳烃爆炸物的浓度。2CN103059272B说明书1/5页一种超支化共轭聚合物及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明涉及一种超支化共轭聚合物及其制备方法与应用，属于有机化学技术领域。背景技术[0002]自从在1864年诺贝尔发明安全炸药以后，在军事领域，国防建设及航空航天领域、基础设施建设以及一些工业领域便时时处处发挥着极其重要的作用。随着现代科技的进步，出现了许多新的爆炸物品种，如何管理爆炸物的问题已变得越来越棘手。首先，21世纪以来，由于世界范围内爆炸物的管理和使用不够集中和规范，恐怖主义分子便利用这些爆炸物制造了诸多事端，已经严重威胁到全世界人民的安全，为了更好的保障全人类的安全，需要研究快速准确检测爆炸物的方法。其次，随着工业的进步，爆炸物也越来越多的应用到许多工业领域，爆炸物的合理利用缺乏监管，造成了环境的污染破坏，并且这些爆炸物中的主要成分具有一定的致癌性，因此，探索如何快速准确的检测空气、土壤、溶液中的硝基芳烃类化合物的方法引起了许多研究者的注意。[0003]近年来，使用荧光传感方法对硝基芳烃类爆炸物进行检测是一大研究热点，而其中，由于荧光共轭聚合物对待测物独特的荧光信号放大效应吸引了众多研究者的注意。在以往的研究中，荧光共轭聚合物多用旋涂的方式制成薄膜传感器，然而，因为共轭聚合物主链间的π-π堆积导致了荧光传感的局限性：（1）共轭聚合物在常见溶剂中的溶解度低，使得待测物难以通过。（2）荧光共轭聚合物的荧光自猝灭现象，使它作为荧光传感器的使用受到了限制。研究者们往往是通过在聚合物主链引入三维刚性结构的蝶烯片断或者较大的烷氧侧链来降低聚合物链的π-π堆积，提高传感器的传感性能。然而，这只是针对某些特殊的共轭聚合物。因此，我们需要探索更好的方法来提高荧光传感器的传感性能。[0004]目前，已报道的作为传感物质来检测硝基芳烃爆炸物的大多是线性共轭聚合物，而对超支化共轭聚合物的研究则比较少。从理论上来讲，超支化聚合物和线性聚合物一样具有平面性。但是，超支化聚合物由于具有高度支化三维球状结构，不仅可以增加聚合物在有机溶剂中的溶解性并且可以减少链间聚集，减少荧光猝灭，从而提高量子效率。另一方面，超支化聚合物的非平面空间结构，使得聚合物在聚集时形成大量的孔洞结构，加速了待测物在聚合物薄膜中的扩散速度，提高了这类荧光传感器的检测灵敏度。尽管对超支化共轭聚合物作为传感物质已有过文献报道，例如用来检测氰化物，半胱氨酸，葡萄糖和金属离子（Cu2+,Ni2+）。但是，以超支化共轭聚合物作为传感物