CN110041266A - 具有aie特性的三苯胺衍生物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有AIE特性的三苯胺衍生物，该衍生物是由4‑甲酰基三苯胺与2‑氨基苯并咪唑在溶剂和催化剂存在的条件下反应，60～80℃下搅拌回流18～24h而制备得到的。本发明还公开了所述衍生物的制备方法和应用。本发明的三苯胺衍生物可作为pH探针来检测挥发性的有机酸碱。此外，本发明的三苯胺衍生物探针在中性和碱性条件下对汞离子存在响应，在检测重金属汞离子方面有潜在的应用。

Description

具有AIE特性的三苯胺衍生物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及荧光材料技术领域，具体涉及一种具有AIE特性的三苯胺衍生物，其制备方法和应用。

背景技术

荧光材料由于其丰富的应用和广阔的发展前景吸引了很多学者的兴趣。近年来，用于选择性识别单个金属离子体系的荧光或比色探针得到了迅速发展，引起了越来越多的关注。大多数有关荧光材料的研究都是在稀溶液中进行的，在这里发光分子可以被看作不受生色团干扰的孤立物体来研究它们的激发态寿命、衰变率和荧光效率。然而，大多数传统的荧光探针几乎不溶于水，在高水分数或高浓度下，由于聚集引起的猝灭，往往表现出微弱甚至无荧光。举例来说，传统荧光材料的荧光强度会随着溶液浓度的增加而下降，这就是广为人知的“浓度淬灭”现象,这种淬灭现象主要是因为聚集体的产生，所以说它又被称为“聚集诱导淬灭”效应(ACQ)。

荧光材料在稀溶液中的应用十分有限。首先，荧光材料在稀溶液中的发光强度通常来说比较弱，导致其在荧光传感系统中的灵敏度较低，并且由于ACQ效应的存在，不能通过增加浓度来增强它的发光强度。其次，在实际生活中，荧光材料大部分是在聚集态和固态下应用的。例如，作为化学、生物传感器的发光材料在含水的介质中使用，一些发光材料在固态下被制作成器件，因此，研究发光材料的聚集态发射具有十分重要的意义。它们有众多潜在应用，如荧光化学/生物传感器、细胞成像、有机发光二极管(OLED)、其他光电器件。

由于ACQ效应对荧光材料的实际应用有很大的危害，许多课题组都在研究如何解决这个问题。在2001年，Tang课题组发现了一系列硅杂环戊二烯(silole)衍生物在稀溶液中几乎不发光，而在浓溶液和固态下强烈发光，这是因为它在浓溶液和固态下聚集，所以称这个过程为聚集诱导发光(AIE)。

聚集诱导发光材料在光电子器件、化学/生物传感器等方面有广阔的应用前景，然而现有的荧光材料大多数具有ACQ效应，具有AIE效应的材料较少，所以说AIE荧光材料的研究十分重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有AIE特性的三苯胺衍生物。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有AIE特性的三苯胺衍生物，将该三苯胺衍生物命名为TB，其具有如式(Ⅰ)所示的结构式：

本发明另一方面提供了所述的具有AIE特性的三苯胺衍生物的制备方法，包括以下步骤：

将4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑在溶剂和催化剂存在的条件下反应，60～80℃下搅拌回流18～24h，即得到式(Ⅰ)所示的化合物。

进一步地，所述溶剂为乙醇或甲醇，所述催化剂为冰醋酸或醋酸酐。

进一步地，所述4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑的摩尔比为1:1～1:2。

进一步地，所述4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑的摩尔比为1:1.2。

进一步地，所述搅拌回流的温度为80℃，时间为20h。

进一步地，还包括使用旋转蒸发仪对反应后的混合液进行旋干，再纯化的步骤。

进一步地，所述纯化具体为：将旋干后的固体用5:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶液作展开剂，经硅胶柱色谱分离得到橘黄色晶体，即为所述衍生物。

本发明还提供了所述的衍生物在制备pH探针和汞离子探针中的应用。

本发明的有益效果：

1.本发明的三苯胺衍生物具有显著的AIE性能，聚集时的荧光明显增强，是很好的AIE材料。

2.本发明的三苯胺衍生物可作为pH探针，在酸性条件下，其发射光谱存在较大的蓝移并且荧光强度比有明显增强；探针的颜色在滤纸上的颜色可以通过质子化和去质子化达到在橙色和淡黄色之间的可逆转换，这说明它可以用作固态荧光转换开关来检测挥发性的有机酸碱化合物。

3本发明的三苯胺衍生物探针TB在中性和碱性条件下对汞离子存在响应，加入汞离子后TB的荧光光谱会有明显的红移并且荧光强度会增强，说明探针TB在检测重金属汞离子方面有潜在的应用。

附图说明

图1是TB的合成路线图；

图2是TB的核磁共振氢谱；

图3是TB的核磁共振碳谱；

图4是TB的质谱图；

图5是TB的红外光谱图；

图6(a)是TB在甲苯，四氢呋喃，二氯甲烷，乙腈，甲醇5种不同极性溶剂中的紫外吸收光谱图(10μM)和(b)荧光发射光谱图(10μM)；

图7(a)是TB在不同体积比的四氢呋喃和水溶液中的紫外吸收光谱(10μM)和(b)荧光发射光谱(50μM)；

图8(a)是TBH⁺在甲苯，四氢呋喃，二氯甲烷，乙腈，甲醇5种不同极性溶剂中的紫外吸收光谱图(10μM)和(b)荧光发射光谱图(10μM)；

图9(a)是TBH⁺在不同体积比的四氢呋喃和水溶液中的紫外吸收光谱(10μM)和(b)荧光发射光谱(50μM)；

图10是TB和TBH⁺的可逆机理；

图11是TB和TBH⁺的可逆转变的核磁氢谱图；

图12(a)是TB在不同pH值的缓冲溶液中(THF/缓冲溶液，1/99，v/v)的紫外吸收和(c)荧光发射光谱(10μM)；(b)TB的吸光度比曲线；(d)TB的发射强度比曲线；

图13是TB的pKa拟合图；

图14是在pH＝2.0(a)和pH＝8.0(b)的缓冲溶液中(THF/缓冲溶液，1/99，v/v(10μM))，不同离子(50μM)对TB对H⁺响应的干扰：(1)空白,(2)Ag⁺,(3)Al³⁺,(4)Cd²⁺,(5)Co²⁺,(6)Cr³⁺,(7)Cu²⁺,(8)Fe²⁺,(9)Fe³⁺,(10)Hg²⁺,(11)Mg²⁺,(12)Mn²⁺,(13)Ni²⁺,(14)Pb²⁺,(15)Sn²⁺,(16)Zn²⁺；

图15(a)是周期性改变pH值时TB溶液的荧光强度比值；(b)不同pH的溶液中探针TB的时间响应曲线；

图16是在365nm紫外光照射下滤纸上的TB照片；

图17(a)是在TB溶液中加入不同种类金属离子的紫外吸收光谱和(b)荧光发射光谱(10μM)；

图18(a)是在TB溶液中不断滴加汞离子的荧光发射光谱图(10μM)；(b)汞离子浓度与TB溶液荧光发射强度的线性关系图；

图19(a)是TB和汞离子的Job’s图；(b)TB的荧光强度和汞离子浓度之间的线性关系图；

图20是探针TB在不同pH的含Hg²⁺的缓冲溶液中的荧光发射光谱图；

图21是探针TB在加入汞离子30分钟后的荧光发射光谱图；

图22是探针TB识别汞离子的抗离子干扰能力：(1)Hg²⁺,(2)Hg²⁺+Ag⁺,(3)Hg²⁺+Al³⁺,(4)Hg²⁺+Cd²⁺,(5)Hg²⁺+Co²⁺,(6)Hg²⁺+Cr³⁺,(7)Hg²⁺+Cu²⁺,(8)Hg²⁺+Fe²⁺,(9)Hg²⁺+Fe³⁺,(10)Hg²⁺+Mg²⁺,(11)Hg²⁺+Mn²⁺,(12)Hg²⁺+Ni²⁺,(13)Hg²⁺+Pb²⁺,(14)Hg²⁺+Sn²⁺,(15)Hg²⁺+Zn²⁺；

图23是TB和TB+Hg⁺的红外光谱图；

图24是探针TB识别汞离子的机理。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

1.以下各实施例所使用的试剂中，甲苯，四氢呋喃，二甲基甲酰胺，乙酸乙酯，乙腈，氘代DMSO，甲醇，盐酸，无水硫酸镁购自江苏强盛功能化学股份有限公司；三苯胺购自苏州科同生物医药科技有限公司；三氯氧磷，石油醚，二氯甲烷，冰醋酸购自永华化学科技(江苏)有限公司；2-氨基苯并咪唑购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；氯化银，氯化钴，氯化铬，硫酸铜，氯化铁，氯化汞，硫酸锰，硝酸镍，硝酸铅，氯化锡，硫酸锌，氢氧化钠，氯化镁，硼酸，硝酸，硝酸铝，氯化钡，硫酸亚铁购自国药集团化学试剂有限公司。

2.本发明各实施例使用到的检测仪器如下：

INOVA-400核磁共振谱仪，EQUINOX55傅里叶变换红外光谱仪，Finigan MAT95质谱仪，CARY50紫外可见分光光度计，FLS920荧光分光光度计，PB-10pH计，ME204E分析天平，RE52CS-1旋转蒸发仪。

3.B-R缓冲溶液的配制

称取8.0g的氢氧化钠固体溶解于1L去离子水中，配制出200mM的氢氧化钠溶液，再配制多瓶100mL的摩尔浓度均为40mM的醋酸、硼酸、磷酸的混合溶液，分别向其中加入不同体积的氢氧化钠溶液，用pH计实时监测，得到不同pH的缓冲溶液

4.荧光量子产率的测定

荧光量子产率又称荧光量子效率，是指激发态分子中通过发射荧光而回到基态的分子占全部激发态分子的分数。本文采用参比法来测定荧光量子产率，即在相同激发条件下，分别测定待测荧光试样和已知量子产率的参比荧光标准物质两种稀溶液的积分荧光强度(即校正荧光光谱所包括的面积)以及对一相同激发波长的入射光(紫外-可见光)的吸光度，再将这些值分别代入特定公式进行计算，就可获得待测荧光试样的量子产率，测量公式为：

u、s为待测物质和参比标准物质的荧光量子产率；Yu、Ys为待测物质和参比物质的积分荧光强度；Au、As为待测物质和参比物质在该激发波长的入射光的吸光度。在本实验中，以硫酸喹啉的稀溶液为参比，取参比物和待测样品的紫外吸收光谱图的交点作为荧光光谱的激发波长，分别得到待测样品和参比物的荧光发射光谱，将测得的积分荧光强度带入公式即可得到相应的荧光量子产率。

5.pKa的测定

本实验采用分光光度法测定pKa，通过测定待测物在不同pH下的吸光度，根据下列公式作图：

公式中A_B和A_BH ⁺分别代表在高碱性(pH＝8.0)和高酸性(pH＝0.5)条件下的吸光度，以pH为纵坐标，log[(A_B-A)/(A-A_BH ⁺)]为横坐标作图，log[(A_B-A)/(A-A_BH ⁺)]为0时，pH即为待测物质的pKa。

6.结合常数K的测定

结合常数K是在溶液中形成配合物的平衡常数，它是反应物之间形成配合物的相互作用的强度的量度。在本实验中它反映了荧光材料和离子结合能力的大小，通常情况下由如下公式计算：

其中Q为离子浓度，n为离子和探针的结合比，I_max，I_min分别表示最高荧光强度，最低荧光强度。

7.检测限(LOD)的测定

检测限是指探针分子能够测定的离子的最低浓度，本实验中检测限是根据离子浓度滴定的荧光光谱数据通过以下公式计算可得:

公式中σ是指空白实验的标准偏差，S是指曲线拟合的直线的斜率。

实施例1

1、合成4-甲酰基三苯胺

取一100mL的圆底烧瓶，向其中加入30mL的无水DMF，将烧瓶在冰水浴中，用滴液漏斗向其中缓慢滴加29.5mL的三氯氧磷，滴加后搅拌30min，再加入2.5g的三苯胺，将反应装置温度设置为45℃，搅拌回流14个小时。反应结束后自然冷却至室温，将反应后的混合液倒入200mL的冰水中，一边搅拌一边滴加氢氧化钠溶液调节pH至中性，室温下搅拌2小时后用二氯甲烷分三次萃取，并用无水硫酸镁干燥，过滤后将滤液用旋转蒸发仪旋干，所得固体用5:1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作展开剂，经硅胶柱色谱分离得到浅黄色晶体，产率90％。

2、合成TB化合物

将1mmol 4-甲酰基三苯胺和1.2mmol 2-氨基苯并咪唑加中圆底烧瓶当中，加入20mL甲醇和2滴冰醋酸，80℃回流反应20小时，反应完成后自然冷却至室温后将反应液用旋转蒸发仪旋干，所得固体用5:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶液作展开剂，经硅胶柱色谱分离得到橘黄色晶体，产率53％，即为TB化合物。

检测和表征

图2为TB的¹H NMR核磁谱图(DMSO，400MHz，δ/ppm)。从图中可以看到TB中各种氢的峰δ(ppm)：12.54(s,1H),9.31(s,1H),7.91(d,J＝8Hz,2H),7.41(m,5H),7.19(m,9H),6.94(d,J＝12Hz,2H)。

图3是TB的¹³C NMR核磁谱图(DMSO,400MHz)δ:164.5,156.8,151.9,146.4,134.7,131.6,130.4,127.9,126.5,125.5,122.2,122.1,119.8,118.8,111.3。

图4是TB的质谱图，从中可以看出，TB的分子式是C₂₆H₂₀N₄，分子量是388.1732，(M+H⁺)的峰389.1743，以及(M+Na⁺)的峰411.1584。

熔点166.4-169.9；Anal.calc.formula:C₂₆H₂₀N₄(％):C:80.39；H:5.19；N:14.42found:C₂₆H₂₀N₄(％):C:80.45；H:5.15；N:14.40。

从图5中可以看出，3800cm^-1处的信号是N-H键振动，1600cm^-1附近的信号是碳氮双键的振动，1000cm^-1以下区域的信号是由苯环发出的。

图6显示了TB在甲苯，四氢呋喃，二氯甲烷，乙腈，甲醇5种不同极性溶剂中的紫外吸收和荧光发射光谱图。如图6(a)所示，从低极性的溶剂甲苯到高极性的溶剂甲醇，TB的最大吸收峰位置都处于410nm附近。这说明溶液极性的变化对TB最大吸收峰的位置基本不会产生影响。从图6(b)可以看出，TB在甲苯中含有两个发射峰，分别在444nm和474nm处。然而，在THF中TB呈现单峰并且伴随较为明显的红移。随着溶液极性继续增加，最大发射峰继续红移，这表现了分子内电荷转移荧光的特点。相应的光物理数据被列在表1中。

表1 TB化合物的光物理数据

图7是TB在不同体积比的四氢呋喃和水溶液中的紫外吸收和荧光发射光谱。从图7(a)中可以看出，随着水分数(fw)的增加，TB的最大吸收峰位置有轻微的红移。从图7(b)可以看出，TB在纯四氢呋喃中的最大发射峰在493nm处，当水分数在0-20％时,最大发射峰强度增加并且伴随轻微红移，然而，当水分数增加到30％，荧光强度轻微降低，这是主要由于分子内电荷性质。当增加水分数到80％以下时，荧光强度只有轻微的增加。继续增加水分数，发现荧光强度有剧烈的增强，这表明了TB在水分数80％以上时发生了聚集，这点也可以从UV光谱中水分数80％以上时吸收曲线在500nm附近拖尾得到证实。在水分数达到99％时，荧光强度仍然没有下降趋势，此时的荧光强度增加了9.1倍(与fw＝0相比)，并伴随18nm的红移，展现了较好的晶体诱导发光增强(crystallization-induced emissionenhancement CIEE)性能。图7(b)中的插图是TB在纯四氢呋喃和水分数99％的四氢呋喃中在紫外灯照射下所拍的图片，可以看出荧光的颜色明显有变化，从蓝色变为黄色，对应了荧光光谱中较为明显的红移现象。

通过加入三氟乙酸到TB的溶液中可以实现TB的质子化。如图8(a)所示，除了在甲醇中，在其他溶剂中质子化TB的最大吸收峰均在355nm左右，说明溶剂极性改变对最大吸收峰的位置影响不大，与中性分子相比，溶剂效应的最大吸收TBH⁺有较大的蓝移。而在甲醇中，由于甲醇分子与TBH⁺之间的分子形成分子间氢键，TBH⁺的最大吸收峰有较大变化。从图8(b)中可以看出，除了甲醇，随着溶剂极性的增加，TBH⁺的最大发射峰红移，但与中性分子相比是蓝移的。

从图9(a)可以看出，随着水分数的增加，TBH⁺的最大吸收峰都在360nm附近保持不变，与中性分子相比蓝移了60nm。

从图9(b)可以看出，刚开始TBH⁺的荧光强度随着水分数的增大而不断的减小，在水分数达到80％时形成聚集体，荧光强度反而有所增大，它们的最大发射峰都在500nm左右，与中性分子相比蓝移了40nm。

为了进一步研究TB的质子化机理，我们通过加三氟乙酸和三乙胺实现其质子化和去质子化之间的转变，并分别进行了核磁氢谱的测定。图10是TB和TBH⁺的可逆机理。

从图11中可以看出，加入三氟乙酸后，苯并咪唑上含孤电子对氮上的氢a消失，桥上b位置的氢向低场移动，苯并咪唑环上c位置的氢向高场移动。这主要是因为质子与苯并咪唑中碳氮双键上的氮原子相连，质子化后导致b处电子云密度降低。

由于加入三氟乙酸后TB的紫外吸收光谱和荧光发射光谱均有较大的蓝移，所以我们推测TB可能会对pH有响应，测定了其在不同pH值的缓冲溶液中(THF/缓冲溶液，1/99，v/v)的紫外吸收和荧光发射光谱。从图12(a)可以看出，随着pH从0.5上升到8.0，TB的最大吸收峰从360nm红移到425nm(在pH＝4.8时)，并且360nm处的吸光度逐渐降低，425nm处的吸光度逐渐升高，TB的吸光度比(A_360nm/A_425nm)从3.8下降到0.5。图12(b)中插图是日光灯下TB分别在pH＝2.0和pH＝8.0缓冲溶液中的照片，可以发现在pH＝2.0时，TB的溶液变为无色。

从图12(c)中可以看出，随着pH从0.5上升到8.0，TB的最大发射峰从470nm红移到540nm(在pH＝4.8时)，并且470nm处的发射强度逐渐降低，540nm处的发射强度逐渐升高，TB的发射强度比(I_470nm/I_540nm)从3.23下降到0.25。70nm的蓝移主要是因为氢离子与苯并咪唑环上碳氮双键中的氮原子相连后，增强了苯并咪唑环的吸电子能力，导致了分子内电荷转移(ICT)增强。图12(d)中插图是紫外灯下TB分别在pH＝2.0和pH＝8.0缓冲溶液中的照片。由图13测得TB的pKa是4.81。

我们还研究了在pH＝2.0和pH＝8.0下不同离子对TB对H⁺响应的干扰，选择Ag⁺,Al^{3 +},Cd²⁺,Co²⁺,Cr³⁺,Cu²⁺,Fe²⁺,Fe³⁺,Hg²⁺,Mg²⁺,Mn²+,Ni²⁺,Pb²⁺,Sn²⁺,Zn²⁺作为干扰离子(5当量)。

如图14所示，在pH＝2.0的情况下，加入其他离子，TB在470nm处的荧光强度没有明显的变化，在pH＝8.0的情况下，除了汞离子，其他离子不会对TB在540nm处的荧光强度产生干扰，加了汞离子后发现TB在540nm处的荧光强度有显著的增强。这说明TB可能对汞离子也有响应。但总体上来说，TB作为pH探针具有较好的抗干扰性能。

作为pH响应探针，对pH的响应是否具有可逆性非常重要。为了测试探针TB的对pH响应可逆性，我们用盐酸和氢氧化钠溶液来调节溶液(10μM，THF/缓冲溶液，v/v，1/99)的pH值，使它在pH＝2.0和pH＝8.0之间来回变化。

图15(a)显示，加入一定量的盐酸，荧光强度比值(I_470nm/I_540nm)迅速上升，加入氢氧化钠溶液后，荧光强度比值(I_470nm/I_540nm)又下降恢复至原样，重复5次都是同样的结果。这说明探针TB的质子化和去质子化过程是可逆的。

在实际应用中，探针能否实时检测十分重要。因此，我们在不同pH的溶液中测试探针TB的时间响应。具体做法是选择pH＝7.0的缓冲溶液(10μM，THF/缓冲溶液，v/v，1/99)，分别加入1M的氢氧化钠溶液和1M的盐酸调节pH至8.0和2.0。由图15(b)可以看出，探针TB对pH响应非常迅速，在1分钟内荧光强度比值(I_470nm/I_540nm)迅速变化并到达一个稳定值，因此TB可以作为实时检测的探针。

将50μM的TB的THF溶液滴在滤纸上，待其自然风干后，如图16所示，滤纸在紫外灯下显淡黄色，将滤纸用三氟乙酸熏制后，再放入紫外灯下，滤纸显橙红色，之后继续用三乙胺熏制，滤纸在紫外灯下恢复原来的颜色，该过程可以多次重复，这说明TB可以用作有机酸碱的荧光响应开关。

通过研究TB在加入不同离子后的紫外吸收光谱和荧光发射光谱的变化来测试它的离子选择性。从图17(a)可以看出，只有在汞离子加入后，TB的紫外吸收光谱发生较大的变化，其它离子对TB的紫外吸收峰没有影响。如图17(b)所示，在加入汞离子后，TB的最大发射光谱红移的20nm，发射强度增加了1.6倍，而其他离子对其荧光发射光谱没有明显的影响。图17(b)中的插图是没加汞离子的TB溶液(10μM，THF/H₂O，v/v，1/99)和加了汞离子的TB溶液在紫外灯下的图片，我们可以发现加了汞离子后TB溶液的荧光强度明显增强并且有较为明显的红移。

通过在TB溶液(10μM，THF/H₂O,v/v,1/99)中不断增加汞离子的浓度，测试其溶液的荧光光谱。如图18(a)所示，随着汞离子浓度的增加，TB的增大发射峰的荧光强度逐渐增加并且逐渐红移。图18(b)显示汞离子浓度在1-10μM内与TB的荧光强度存在线性关系，加入超过1当量的汞离子后，TB的荧光强度不发生变化，这表明TB和汞离子可能是1:1结合的。

图19(b)是一定浓度内TB的荧光强度和汞离子浓度之间的线性关系，线性方程为I＝505.74[Hg²⁺]+3868.75，相关系数R＝0.9830。用Benesi-Hildebrand公式算出TB和汞离子之间的结合常数K＝0.52μM^-1，探针TB的检测限LOD＝0.19μM。

通过测试TB在不同pH的缓冲溶液中的荧光发射光谱来测定pH对探针TB识别汞离子的影响，结果与上文一样，在强酸性条件下，探针TB不能识别汞离子，在pH＝5.2-8.0之间，TB的荧光强度较为稳定(图20)，说明探针可以在pH＝5.2-8.0的范围内识别汞离子。

探针是否有快速的时间响应是衡量探针性能的重要标准。我们测定了探针TB在加入汞离子30分钟后的紫外和荧光光谱。我们发现紫外光谱无明显变化，而TB的荧光光谱变化较为明显，如图21所示，TB的荧光强度在汞离子加入后的1分钟内急速升高并达到稳定，在接下来的30分钟内无明显变化，这说明了探针TB是一种响应时间迅速并且较为稳定的探针。

在实际生活中，探针在检测某一离子时，总会有其他离子共存形成干扰。为了测试探针TB识别汞离子的抗离子干扰能力，在TB和汞离子的溶液中分别加入Ag⁺,Al³⁺,Cd²⁺,Co^{2 +},Cr³⁺,Cu²⁺,Fe²⁺,Fe³⁺,Mg²⁺,Mn²⁺,Ni²⁺,Pb²⁺,Sn²⁺,Zn²⁺并进行荧光测定，从图22可以看出其他金属离子的加入对TB和汞离子溶液的荧光强度无较大的影响，说明探针TB对汞离子的识别有较强的抗离子干扰能力。

为了研究探针TB识别汞离子的机理，我们对TB和加了汞离子后的TB溶液做了红外光谱测试，从图23可以发现，加入汞离子后，在1690cm^-1处出现了一个新的峰，应该是碳氧双键伸缩振动的峰，我们猜测TB中的碳氮双键在水的作用下转断开生成4-甲酰基三苯胺，而汞离子与2-氨基苯并咪唑结合形成络合物，图24是可能的机理。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种具有AIE特性的三苯胺衍生物，其特征在于，所述三苯胺衍生物具有如式(Ⅰ)所示的结构式：

2.如权利要求1所述的具有AIE特性的三苯胺衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑在溶剂和催化剂存在的条件下反应，60～80℃下搅拌回流18～24h，即得到式(Ⅰ)所示的化合物。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为乙醇或甲醇，所述催化剂为冰醋酸或醋酸酐。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑的摩尔比为1:1～1:2。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述4-甲酰基三苯胺与2-氨基苯并咪唑的摩尔比为1:1.2。

6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌回流的温度为80℃，时间为20h。

7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，还包括使用旋转蒸发仪对反应后的混合液进行旋干，再纯化的步骤。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述纯化具体为：将旋干后的固体用5:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶液作展开剂，经硅胶柱色谱分离得到橘黄色晶体，即为所述衍生物。

9.如权利要求1所述的三苯胺衍生物在制备pH探针和汞离子探针中的应用。