CN110372587A - 水杨酸偶氮8-羟基喹啉及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水杨酸偶氮8‑羟基喹啉及其制备方法和识别方法和应用，属于应用化学领域，该水杨酸偶氮8‑羟基喹啉的化学表达式为5Am‑8Hq，分子结构式如下：其制备方法为：以苯胺、8‑羟基喹啉、5‑氨基水杨酸为主要原料，首次基于苯胺重氮偶合化法制备了一种新型水杨酸偶氮8‑羟基喹啉(Am‑8Hq)主体化合物。通过红外、紫外及分子荧光光谱法研究了其结构及其与多种阴离子的相互作用行为，建立了一种灵敏度高，选择性好并能裸眼检测紫外传感阴离子的新体系，且在水、乙腈、甲醇中均可以实现次氯酸根阴离子识别和定量检测；且在不同极性溶剂中只对次氯酸根离子有明显识别作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种可对次氯酸根离子有明显识别作用的水杨酸偶氮8-羟基喹啉及其制备方法和识别方法，属于应用化学领域。
背景技术
近几十年化学传感器的研究和发展表明，化学传感器的应用已深入人们现代生活的各个环节，环境保持和监控、预防灾害和疾病的发生、以及不断提高人们的生活水平和农业活力，仍然是当前以致今后相当长时间内化学传感器应用的三个主要领域。阴离子广泛存在于生物体内和环境中，在生命科学与药物领域和化学过程中起着重要作用。阴离子识别主体广泛应用于超分子催化、阴离子识别与传感、离子对识别等，基于阴离子在生命科学、环境科学、医学和催化科学等领域所起的重要作用和影响。硫脲、酰胺和含酚羟基的化合物等均可作为阴离子受体。
化学传感器已广泛应用于临床诊断、生物分析、环境监测等领域，提高化学传感器的选择性已成为化学传感技术研究领域的前沿课题，荧光化学传感器由于具有高选择性、高灵敏性、低制作成本、不破坏样品和易于实现在线检测等特点而具有很广泛的应用前景，因而吸引了众多研究者的兴趣，寻找新的具有高选择性的荧光分子识别载体已成为现代分析化学中的一大热点。分子识别是指主体分子对客体分子进行选择性结合并产生特定功能的过程，它包括阴离子、阳离子和中性分子识别。硫脲是优良的氢键供体之一，可提供双质子，与阴离子形成双重氢键。其NH不易质子化，作为重要的电中性主体，硫脲基团与阴离子特别是含氧阴离子以双重氢键结合形成稳定的阴离子配合物。目前关于喹啉偶氮衍生物的制备与离子识别性能研究的报道已有很多，但都是在单一乙腈体系中进行研究，且存在着检测信号不灵敏，无法实现只对单一阴离子进行检测和分析，操作过程繁琐，很难进行定量检测，或制作过程繁琐，制作成本高、产品收率低等缺陷。
发明内容
本发明克服了现有技术存在的缺陷，提供了一种水杨酸偶氮8-羟基喹啉及其制备方法和应用，制备方法简单、成本低，且能在多体系中实现只对次氯酸根离子进行快速的定性和定量检测。
实现本发明的技术方案是：一种可对次氯酸根离子有明显识别作用的水杨酸偶氮8-羟基喹啉，水杨酸偶氮8-羟基喹啉化学表达式为5Am-8Hq，该结构式为：
式中—OH表示氢氧根离子，—COOH表示羧基，其中，水杨酸偶氮8-羟基喹啉是由5-氨基水杨酸与等量8-羟基喹啉合成。
一种可对次氯酸根离子有明显识别作用的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的制备方法，按以下步骤进行制备：
S1、将苯胺溶于浓盐酸和水中，并在冰水浴中冷却至5℃以下；在生成浆状物中滴加亚硝酸钠在水的溶液中，此过程中反应温度保持在5℃以下，加完后继续搅拌0.5～1h，然后用适量尿素分解过量的亚硝酸钠，形成重氮盐溶液；在另一反应器中加入NaOH溶液，将水杨酸溶于该碱液中，在冰水浴中冷却，当温度降到9～11℃时，在搅拌下相当快地加入上述制得的重氮盐溶液，该过程中控制反应温度不超过20℃；加完后继续搅拌1～2h使反应完全，得到5-苯偶氮基水杨酸二钠盐一部分呈固体形式析出，一部分溶解在溶液中；
S2、将上步制得的5-苯基偶氮水杨酸二钠盐混合物中，加入NaOH溶液，搅拌使其完全溶解，将此溶液加热到75℃以上，开始分批加入80～85％连二亚硫酸钠二水盐，加入过程中温度保持在75-80℃，加完后在此温度下继续搅拌1～ 2h，然后立即通入水蒸气，进行水汽蒸馏至馏出液基本澄清；馏液放置后分出有机相，回收得苯胺；回收到的苯胺可继续用于下一次合成；蒸气蒸馏后的剩余物放置使其自然冷却到室温，抽滤除去不溶物后，溶液用稀盐酸酸化至pH值为 2.0-3.0，抽滤得到灰黄色结晶；
S3、将上步得到的灰黄色结晶粗品全部溶解于约浓盐酸和水组成的溶液中，搅拌加热使其完全溶解；溶液中加入适量活性炭并煮沸，然后过滤除去活性炭，滤液用NaOH溶液调节pH值为2-3，析出无色固体，冷却后抽滤得到的固体用水洗涤后在100℃干燥数小时，得到略带浅灰色的白色结晶5-氨基水杨酸；
S4、将上述步骤所制得5-氨基水杨酸放入烧杯中，再往烧杯中加入盐酸，搅拌使5-氨基水杨酸溶解；在另一个烧杯中配制亚硝酸钠水溶液，在搅拌下倒入对硝基苯胺的盐酸溶液中，在低温0-5℃的环境下反应2h，生成黄色的重氮盐；
S5、称取与5-氨基水杨酸相应量的8-羟基喹啉溶解于氢氧化钠的水溶液中，加热使其溶解，控制温度在0-5℃在搅拌下加入上一步骤合成的重氮盐溶液中并调节pH＝8-10范围内，反应2～5h逐渐生成棕红色糊状液体，静置过夜；抽滤得到粗品，产物水洗后再以无水乙醇重结晶纯化，得到红褐色产物5-氨基水杨酸偶氮8-羟基喹啉。
一种可对次氯酸根离子有明显识别作用的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的应用，在水、乙腈、甲醇中均可采用水杨酸偶氮8-羟基喹啉实现对次氯酸根离子的识别和定量检测，且在不同极性溶剂中只对次氯酸根离子有明显识别作用。
上述技术方案中，水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子乙腈溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用乙腈配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液；取5Am-8Hq溶液加入等量的次氯酸根离子乙腈溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq 出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10～20μL用乙腈配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，进行 UV-Vis光谱检测，可得测其紫外吸收光谱；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，得其线性方程为：Y1＝0.51308-0.46764X1-0.03428X12，线性拟合度R12＝0.99465。
上述技术方案中，水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子水溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用水配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液，取2～5mL 5Am-8Hq溶液并加2～5mL 阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10～20μL用水配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱图；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，其线性方程为：Y2＝0.32079+0.90733X2-0.36149X22，线性拟合度R22＝0.99155。
上述技术方案中，水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子甲醇溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用甲醇制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液，取2～5mL 5Am-8Hq溶液并加2～5mL 阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10μL用甲醇配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱图；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，其线性方程为：Y3＝0.3183+0.54319X3-0.20617X32，线性拟合度R32＝0.99682。
采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：
本发明制备方法新颖，所制备的产品收率较高、制作成本低；本发明所得产物能适应强极性溶剂，且在水、乙腈、甲醇中均可以实现只对次氯酸根离子实现专一识别，达到对次氯酸根离子定性和定量检测的目的，且识别方法简单易行，灵敏度高，选择性好并能裸眼检测紫外传感阴离子的新体系，可用于医疗、环境及生命等科学领域，具有广阔的应用前景和良好的经济社会效益。
附图说明
图1是5-氨基水杨酸红外光谱；
图2是5Am-8Hq红外光谱；
图3是5Am-8Hq的荧光光谱；
图4是5Am-8Hq对阴离子识别的荧光光谱；
图5是激发波长对5Am-8Hq-次氯酸根体系的荧光光谱的影响；
图6是次氯酸根浓度对5Am-8Hq荧光光谱的影响；
图7是阴离子乙腈溶液对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响；
图8是OCl-/乙腈溶液的浓度对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响；
图9是乙腈中次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图；
图10是5Am-8Hq对阴离子在水中紫外吸收光谱；
图11是OCl-/水溶液的浓度对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响；
图12是水中次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图；
图13是阴离子甲醇溶液对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响；
图14是OCl-/甲醇溶液的浓度对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响；
图15是甲醇中次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图；
图16是OCl-与5Am-8Hq作用后颜色变化对比图。
具体实施方式
实施例1：
本发明制备原料、仪器设备及制备方法如下：
制备原料：8-羟基喹啉(8Hq)、水杨酸(SA)、保险粉(NaS2O4)、氢氧化钠 (NaOH)、甲醇(CH3OH)、氟化钠(NaF)、乙酸钠(NaCOOH)、氯化镁(MgC12)、乙腈(C2H3N)、硬脂酸钠(C17H35COONa)、浓盐酸(HCl)等均为分析纯，均由国药集团化学试剂有限公司提供。
仪器与设备：TENSOR27 FT-IR光谱仪，德国BRUKER；UV2250紫外/可见分光光度计，岛津制作所；瓦里安分子荧光光谱仪，美国瓦里安。
一种可对次氯酸根离子有明显识别作用的水杨酸偶氮8-羟基喹啉及其制备方法，所述方法步骤如下：
1、5-氨基水杨酸的合成
S1、将4.95g苯胺溶于10mL浓盐酸和20mL水中，并在冰水浴中冷却至5℃以下；在生成浆状物中滴加3.8g亚硝酸钠在10mL水中的溶液，此过程中反应温度保持在5℃以下，加完后继续搅拌0.5h，然后用适量尿素分解过量的亚硝酸钠；在另一反应器中加入27mL 30％NaOH溶液，将6.9 g水杨酸溶于该碱液中，在冰水浴中冷却，当温度降到10℃左右时，在搅拌下相当快地加入上述制得的重氮盐溶液，该过程中控制反应温度不超过 20℃；加完后继续搅拌1h使反应完全，便会得到5-苯偶氮基水杨酸二钠盐一部分呈固体形式析出，一部分溶解在溶液中；
技术路线为：
S2、将上步所制得的5-苯基偶氮水杨酸二钠盐混合物中，加入20g 30％ NaOH溶液，搅拌使其完全溶解，将此溶液加热到75℃左右，开始分批少量地加入24.8g 85％连二亚硫酸钠二水盐，加入过程中温度保持在 75-80℃，加完后在此温度下继续搅拌1h，然后立即通入水蒸气，进行水汽蒸馏至馏出液基本澄清；馏液放置后分出有机相，回收到4.2g苯胺，回收到的苯胺可继续用于下一次合成；蒸气蒸馏后的剩余物放置使其自然冷却到室温，抽滤除去不溶物后，溶液用稀盐酸酸化至pH值为2.0-3.0，抽滤得到灰黄色结晶(粗品)，干燥后重约7g；
技术路线为：
S3、将上步得到的粗品全部溶解于约7.5mL浓盐酸和22.5mL水组成的溶液中，搅拌加热使其完全溶解；溶液中加入适量活性炭并煮沸，然后过滤除去活性炭，滤液用30％NaOH，溶液调节pH值为2-3，析出几乎无色的固体，冷却后抽滤得到的固体用水洗涤后在100℃左右干燥数小时，得到略带浅灰色的白色结晶6.5g；
技术路线为：
2、5-氨基水杨酸偶氮8-羟基喹啉的合成
S4、称取1g上述步骤所制得的5-氨基水杨酸放入50ml烧杯中，再往烧杯中加入3ml盐酸，搅拌使5-氨基水杨酸溶解；在另一个烧杯中配制0.45 g的亚硝酸钠水溶液，在搅拌下倒入对硝基苯胺的盐酸溶液中，在低温0-5℃的环境下反应2h，生成黄色的重氮盐；
技术路线为：
S5、称取与5-氨基水杨酸相应量的8-羟基喹啉溶解于氢氧化钠的水溶液中，加热使其溶解，控制温度在0-5℃在搅拌下加入上一步骤合成的重氮盐溶液中并调节pH＝8-10范围内，反应2h逐渐生成棕红色糊状液体，静置过夜；抽滤得到粗品，产物水洗后再以无水乙醇重结晶纯化，便会得到红褐色产物5-氨基水杨酸偶氮8-羟基喹啉。
技术路线为：
结果与分析
1、红外分析
(1)5-氨基水杨酸红外光谱
从图1可以看出，在815cm-1处为苯环1，2，4-三取代的上C-H键面外弯曲振动的吸收峰，1648cm-1处为羧基上羰基的振动吸收峰，由于3428cm-1 处为酚羟基的振动吸收峰，而3470cm-1处的为-NH2吸收峰，重叠作用使得3470 cm-1处出现一个大而平缓的峰，从而可知实验成功的合成了5-氨基水杨酸。
(2)5Am-8Hq红外光谱
由图2可知产物5Am-8Hq结构中含有酚羟基(3447cm-1)和偶氮基团(1343 cm-1)等相关官能团，而酚羟基为8-羟基喹啉上的基团，偶氮基团为5-氨基水杨酸偶氮化形成的基团。832cm-1处为苯环1，2，4-三取代上C-H键面外弯曲振动的吸收峰，而1567cm-1处为苯环骨架的伸缩振动吸收峰，出现在1343cm-1处的为N＝N伸缩振动吸收峰。表明对5-氨基水杨酸与8-羟基喹啉成功的发生了偶氮化反应。
2、荧光分析
(1)5Am-8Hq的荧光光谱
由图3可见5Am-8Hq在不同的激发波长下在327nm和437nm处的荧光发射峰峰值均有所变化。而激发波长为275nm时，荧光发射峰峰值达到最高；激发波长小于290nm时，所有荧光光谱的2个发射峰，均存在437nm处的峰强度高于327nm的。故对5Am-8Hq的荧光分析都在280nm激发波长下进行的。
(2)阴离子对5Am-8Hq的荧光光谱的影响
取适量的5Am-8Hq配制成10-4mol.L-1的甲醇溶液，然后取2.5ml溶液于比色皿中再加入用甲醇溶解的不同的阴离子溶液，待混合均匀后，设定激发波长 280nm，狭缝宽度为10nm，测得如图4所示荧光图谱，由图4可以看出阴离子对5Am-8Hq的荧光光谱均有影响，但只有OCl-对荧光峰的位置有影响，即主体对OCl-有一定的识别作用。
(3)激发波长对5Am-8Hq-次氯酸根体系的荧光光谱影响
从图5可知，激发波长大于280nm时，对荧光光谱的2个发射峰，均呈现出433nm处的峰强度高于325nm的。当激发波长小于280nm时，均呈现出在433nm处的峰强度低于325nm的峰强度。
取适量的5Am-8Hq配制成10-4mol.L-1的乙腈溶液，然后取2.5ml溶液于比色皿中，按浓度从高到低逐渐加入不同浓度次氯酸根，在激发波长为280nm，狭缝宽度为10nm下，测得如图6所示荧光图谱，由图6可以看出次氯酸根浓度对5Am-8Hq荧光峰的影响均不同，OCl-浓度由高到低时，对5Am-8Hq的荧光峰位置偏移逐渐减小。
3、紫外可见吸收光谱分析
(1)阴离子乙腈溶液对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响
用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液。用乙腈配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液。取2mL 5Am-8Hq溶液加2mL阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测。由图7可见，只有次氯酸根离子使 5Am-8Hq在471nm左右出现新吸收峰，其它阴离子对5Am-8Hq吸收光谱峰位无影响。
取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10μL 用乙腈配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测其紫外吸收光谱如图 8。由图8可见，随次氯酸根浓度的增加，5Am-8Hq的在471nm处出现新的吸收峰随次氯酸根浓度的增加而逐渐增强，但增大到浓度为6.54×10-6mol.L-1后，峰值不再增高。表明5Am-8Hq与OCl-产生氢键作用并发生了增色效应。然后作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，见图9，得其线性方程为：Y1 ＝0.51308-0.46764X1-0.03428X12，线性拟合度R12＝0.99465。
(2)阴离子水溶液对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响
用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液。用水配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液。取2mL 5Am-8Hq溶液并加2mL阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测。由图10可见，只有次氯酸根离子使 5Am-8Hq在472nm左右出现新吸收峰，其它阴离子对5Am-8Hq吸收光谱峰位无影响。
取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10μL 用水配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱如图 11。由图11可见随次氯酸根浓度的增加，5Am-8Hq在472nm出现的新吸收峰随次氯酸根浓度的增加而逐渐增强，但增大到浓度为1.35×10-5mol.L-1后，峰值不再增加。表明5Am-8Hq与OCl-产生氢键作用并发生了增色效应。颜色也是由黄色变为橙红色。通过做次氯酸根离子的浓度与峰值的图，见图12，其线性方程为：Y2＝0.32079+0.90733X2-0.36149X22，线性拟合度R22＝0.99155。
(3)阴离子甲醇溶液对5Am-8Hq紫外吸收光谱的影响
用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液。用甲醇配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液。取2mL 5Am-8Hq溶液并加2mL阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测。由图13可见，只有次氯酸根离子使 5Am-8Hq在463nm左右出现新吸收峰，其它阴离子对5Am-8Hq吸收光谱峰位无影响。
取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10μL 用甲醇配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱如图 14。由图14可见次氯酸根浓度的增加，5Am-8Hq的在463nm出现的新吸收峰随次氯酸根浓度的增加而逐渐增强，但增大到浓度为1.07×10-4mol.L-1后，峰值不再增加。表明5Am-8Hq与OCl-产生氢键作用并发生了增色效应。颜色也是由黄色变为橙红色。然后作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，见图15，其线性方程为：Y3＝0.3183+0.54319X3-0.20617X32，线性拟合度R2＝0.99682。
由图16可见溶液由原来的黄色变为橙红色，这是由于氢键作用产生的增色效应的作用。颜色变深，利于实现裸眼识别离子。
综上所述，5Am-8Hq溶液与不同极性溶剂的阴离子识别研究中，只对次氯酸根离子有明显识别作用。在次氯酸根/乙腈溶液中和在次氯酸根/水溶液中， 5Am-8Hq的紫外吸收峰均在471nm处出现新吸收峰，在次氯酸根/甲醇溶液中， 5Am-8Hq的紫外吸收峰在463nm出现新吸收峰。作用后，均有明显的增色效果，体系都由黄色变为橙红色，能实现对OCl-的裸眼识别，有良好的离子识别效果。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种水杨酸偶氮8-羟基喹啉，其特征在于：水杨酸偶氮8-羟基喹啉化学表达式为5Am-8Hq，该结构式为：
式中—OH表示氢氧根离子，—COOH表示羧基，其中，水杨酸偶氮8-羟基喹啉是由5-氨基水杨酸与等量8-羟基喹啉合成。
2.如权利要求1所述的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的制备方法，其特征在于：按以下步骤进行制备：
S1、将苯胺溶于浓盐酸和水中，并在冰水浴中冷却至5℃以下；在生成浆状物中滴加亚硝酸钠在水的溶液中，此过程中反应温度保持在5℃以下，加完后继续搅拌0.5～1h，然后用适量尿素分解过量的亚硝酸钠，形成重氮盐溶液；在另一反应器中加入NaOH溶液，将水杨酸溶于该碱液中，在冰水浴中冷却，当温度降到9～11℃时，在搅拌下相当快地加入上述制得的重氮盐溶液，该过程中控制反应温度不超过20℃；加完后继续搅拌1～2h使反应完全，得到5-苯偶氮基水杨酸二钠盐一部分呈固体形式析出，一部分溶解在溶液中；
S2、将上步制得的5-苯基偶氮水杨酸二钠盐混合物中，加入NaOH溶液，搅拌使其完全溶解，将此溶液加热到75℃以上，开始分批加入80～85％连二亚硫酸钠二水盐，加入过程中温度保持在75-80℃，加完后在此温度下继续搅拌1～2h，然后立即通入水蒸气，进行水汽蒸馏至馏出液基本澄清；馏液放置后分出有机相，回收得苯胺；回收到的苯胺可继续用于下一次合成；蒸气蒸馏后的剩余物放置使其自然冷却到室温，抽滤除去不溶物后，溶液用稀盐酸酸化至pH值为2.0-3.0，抽滤得到灰黄色结晶；
S3、将上步得到的灰黄色结晶粗品全部溶解于约浓盐酸和水组成的溶液中，搅拌加热使其完全溶解；溶液中加入适量活性炭并煮沸，然后过滤除去活性炭，滤液用NaOH溶液调节pH值为2-3，析出无色固体，冷却后抽滤得到的固体用水洗涤后在100℃干燥数小时，得到略带浅灰色的白色结晶5-氨基水杨酸；
S4、将上述步骤所制得5-氨基水杨酸放入烧杯中，再往烧杯中加入盐酸，搅拌使5-氨基水杨酸溶解；在另一个烧杯中配制亚硝酸钠水溶液，在搅拌下倒入对硝基苯胺的盐酸溶液中，在低温0-5℃的环境下反应2～3h，生成黄色的重氮盐；
S5、称取与5-氨基水杨酸相应量的8-羟基喹啉溶解于氢氧化钠的水溶液中，加热使其溶解，控制温度在0-5℃在搅拌下加入上一步骤合成的重氮盐溶液中并调节pH＝8-10范围内，反应2～5h逐渐生成棕红色糊状液体，静置过夜；抽滤得到粗品，产物水洗后再以无水乙醇重结晶纯化，得到红褐色产物5-氨基水杨酸偶氮8-羟基喹啉。
3.一种水杨酸偶氮8-羟基喹啉的应用，其特征在于：在水、乙腈、甲醇中均可采用水杨酸偶氮8-羟基喹啉实现对次氯酸根离子的识别和定量检测，且在不同极性溶剂中只对次氯酸根离子有明显识别作用。
4.根据权利要求3所述的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的应用，其特征在于：水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子乙腈溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用乙腈配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液；取5Am-8Hq溶液加入等量的次氯酸根离子乙腈溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10～20μL用乙腈配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，可得测其紫外吸收光谱；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，得其线性方程为：Y1＝0.51308-0.46764X1-0.03428X12，线性拟合度R12＝0.99465。
5.根据权利要求3所述的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的应用，其特征在于：水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子水溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用水配制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液，取2～5mL 5Am-8Hq溶液并加2～5mL阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10～20μL用水配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱图；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，其线性方程为：Y2＝0.32079+0.90733X2-0.36149X22，线性拟合度R22＝0.99155。
6.根据权利要求3所述的水杨酸偶氮8-羟基喹啉的应用，其特征在于：水杨酸偶氮8-羟基喹啉对次氯酸根离子甲醇溶液的检测方法如下：
(1)用甲醇作溶剂溶解5Am-8Hq，定容成浓度为2×10-5mol.L-1的溶液，用甲醇制浓度为10-4mol.L-1的阴离子溶液，取2～5mL 5Am-8Hq溶液并加2～5mL阴离子溶液在石英皿中，进行UV-Vis光谱检测，次氯酸根离子使5Am-8Hq出现新吸收峰；
(2)取2×10-5mol.L-15Am-8Hq 3～5mL于石英皿中，用微量进样器每次量取10μL用甲醇配制的10-4mol.L-1次氯酸根溶液注入石英皿中，测出其紫外吸收光谱图；从紫外吸收光谱图作次氯酸根离子的浓度与峰值的曲线图，其线性方程为：Y3＝0.3183+0.54319X3-0.20617 X32，线性拟合度R32＝0.99682。
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| CN111620904A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-04 | 莆田学院 | 基于羟基脱保护反应的喹啉偶氮衍生物传感器及其制备与应用 |
| CN111620904B (zh) * | 2020-06-30 | 2023-02-24 | 福建省海凝环保科技有限公司 | 基于羟基脱保护反应的喹啉偶氮衍生物传感器及其制备与应用 |
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