CN117534832B - 一种捕获和双模式荧光检测ReO4−和I−的二维阳离子聚合物的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 ‑和I‑的二维阳离子聚合物的制备方法及应用,该方法包括以下步骤:将ETTP和伯二胺放入反应容器中,加入混合溶剂,超声得到均匀的分散液;将反应容器密封后放入烘箱中加热静置反应,反应结束后产物经过滤、索氏提取、干燥后得到二维阳离子聚合物。该制备工艺简单,所得到的离子聚合物可快速吸附ReO4 ‑和I‑并产生荧光显著增强和荧光淬灭两种完全不同模式的荧光变化,从而实现ReO4 ‑和I‑的分别检测,也可以通过荧光从开到关检测I‑,再从关到开检测ReO4 ‑,实现I‑和ReO4 ‑的连续检测。该物质同时表现出快速高容量对ReO4 ‑吸附分离能力,在ReO4 ‑的吸附分离中有较大的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于稀散贵金属分离回收、核燃料后处理和离子检测技术领域,具体涉及一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法及应用。
背景技术
铼是一种银白色稀散金属,具有较多优异的物理性能,如耐高温、不易腐蚀、强度大、良好的机械性能和可塑性,在航空航天、石油冶炼、核能以及国防等领域有着十分重要的作用。但铼在地壳中含量低且分散度高,因此分离检测铼极其重要。在核反应堆运行过程中往往产生大量的核废料,且大多存在放射性对环境的危害极大。其中99Tc是最受关注的裂变产物之一,一般以最稳定的TcO4 -形式存在。然而,Tc所有的同位素都具有放射性,常规实验室很难进行研究,由于ReO4 -的离子半径和电荷密度与TcO4 -非常相似,故ReO4 -也常常作为TcO4 -的替代进行研究。
碘共有37种同位素,其中只有127I是稳定的同位素,其余皆有放射性。碘的放射性同位素主要来源于铀钚裂变产物,放射性碘的半衰期长,并且有少量的碘在运行中被排放到大气或者水体中,对环境的危害严重。
目前,对ReO4 -和I-主要的分离方法为化学沉淀法、固相吸附法、催化氧化、膜分离技术和离子交换法等。离子交换法是从溶液中分离回收ReO4 -和I-,具有操作简单、成本低、分离效率高、环境危害小等特点。
阳离子有机聚合物作为一类用于离子交换的高效材料,具有合成工艺简单、稳定性好、结构可预测的优点。荧光检测作为一种快速、灵敏、选择性好等优点被广泛用于离子检测,但是以阳离子有机聚合物为主体,进行荧光检测的材料报道较少。因此设计一种捕获和双模式检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法及应用,该制备工艺简单,所制备得到的二维阳离子聚合物可快速通过离子交换反应吸附ReO4 -和I-并产生荧光显著增强和荧光淬灭两种完全不同模式的荧光变化,通过荧光变化实现ReO4 -和I-的分别检测,也可以通过荧光从开到关检测I-,然后再从关到开检测ReO4 -,实现I-和ReO4 -的连续检测;同时,该聚合物还表现出高效和快速的ReO4 -吸附能力,在ReO4 -和TcO4 -的吸附分离中有较大的应用前景。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将四苯乙烯衍生物和伯二胺放入反应容器中,加入混合溶剂,超声得到均匀的分散液;所述四苯乙烯衍生物简称为ETTP,其结构式为所述伯二胺为乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,4-苯二甲胺、1,4-环己二甲胺中的一种;
(2)将反应容器密封后放入烘箱中加热静置反应,反应结束后产物经过滤、索氏提取、干燥后得到二维阳离子聚合物。
优选的,步骤(1)中,所述ETTP与伯二胺之间的摩尔比为1:(1~4)。
优选的,步骤(2)中,加热反应温度为80-120℃,反应时间为1-5d。
优选的,步骤(1)中,所述混合溶剂由体积比为1:(0.5-4):0.2的乙醇、均三甲苯、水配制而成。
优选的,步骤(1)中,所述ETTP与混合溶剂之间的摩尔体积比为1mmol:(10-60)ml。
优选的步骤(2)中,所述索氏提取的溶剂为甲醇、乙醇或四氢呋喃。
具体的合成路线如下:
本发明还提供上述制备方法得到的二维阳离子聚合物在双模式荧光检测ReO4 -和I-中的应用。
进一步的,二维阳离子聚合物双模式荧光分别检测ReO4 -和I-的方法包括以下步骤:
(1)配置浓度为0.2mg/mL的二维阳离子聚合物的悬浮液;
(2)配置一系列溶度的ReO4 -和I-的标准溶液;
(3)向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入I-的标准溶液,二维阳离子聚合物的荧光强度显著降低直至荧光猝灭;向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入ReO4 -的标准溶液,聚合物的荧光强度显著增加;
(4)测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-前后的荧光强度,根据I-的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入ReO4 -前后的荧光强度,根据ReO4 -的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;
(5)根据步骤(4)中分别建立的标准曲线来分别荧光测定待测溶液中的ReO4 -和I-浓度。
进一步的,二维阳离子聚合物荧光连续检测ReO4 -和I-的方法包括以下步骤:
(1)配置浓度为0.2mg/mL的二维阳离子聚合物的悬浮液;
(2)配置一系列溶度的ReO4 -和I-的标准溶液;
(3)向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入I-的标准溶液,二维阳离子聚合物的荧光强度显著降低直至荧光猝灭;
(4)向步骤(3)中的二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入ReO4 -的标准溶液,使二维阳离子聚合物的荧光打开并逐渐增强;
(5)测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-前后的荧光强度,根据I-的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-后加入ReO4 -的荧光强度,根据ReO4 -的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;
(6)根据步骤(5)中分别建立的标准曲线来连续荧光测定待测溶液中的ReO4 -和I-浓度。
本发明还提供上述制备方法得到的二维阳离子聚合物在捕获ReO4 -中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
本发明以吡啶为官能团,四苯乙烯骨架赋予材料发光特性,所制备得到的二维阳离子聚合物可快速通过离子交换反应吸附ReO4 -和I-并产生荧光显著增强和荧光淬灭两种完全不同模式的荧光变化,通过荧光变化实现ReO4 -和I-的分别检测,也可以通过荧光从开到关检测I-,然后再从关到开检测ReO4 -,实现I-和ReO4 -的连续检测;同时,该二维阳离子聚合物还表现出高效和快速的ReO4 -吸附能力,对ReO4 -的吸附效果显著,最大吸附量为801mg/g,在ReO4 -的吸附分离中有较大的应用前景,同时也有望被用于核燃料的后处理中捕获TcO4 -。本发明提供的二维阳离子聚合物吸附容量高、吸附速率快、适用范围广;另外,该材料可重复利用,经济成本低且有利于环境保护;将本发明所制备得到的二维阳离子聚合物应用于吸附和检测ReO4 -和I-中,拓宽了阳离子有机聚合物的应用范围。
附图说明
图1是实施例所使用的四苯乙烯衍生物ETTP的红外光谱图;
图2是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA的红外光谱图;
图3是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA的固体核磁谱图;
图4是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对I-的荧光滴定光谱图;
图5是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA的荧光强度与I-浓度的线性关系图;
图6是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的荧光滴定光谱图;
图7是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA的荧光强度与ReO4 -浓度的线性关系图;
图8是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA离子交换后对ReO4 -的荧光滴定光谱图;
图9是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA离子交换后的荧光强度与ReO4 -浓度的线性关系图;
图10是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的吸附等温线图;
图11是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附动力学图;
图12是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附选择性;
图13是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA在四次循环下的脱附效率图;
图14是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA在四次循环下的吸附效率图;
图15是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附前后的红外谱图;
图16是实施例1所制备得到的二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附前后的XPS谱图。
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。
以下实施例中所用原料和试剂,如无特殊说明,均为市售商品,纯度为分析纯及以上。
以下实施例中所使用到的四苯乙烯衍生物(ETTP)是通过以下步骤合成的:称取64mg(0.1mmol)的四(4-吡啶联苯基)乙烯和242.4mg(1.2mmol)的1-氯-2,4-二硝基苯溶于50mL的乙腈中,回流搅拌5d,反应结束后过滤,用无水乙醇反复洗涤,在60℃真空干燥24h得到四苯乙烯衍生物ETTP,其红外光谱图如图1所示,从图1中可以看出,1636cm-1对应-C=N+-的特征峰,1608cm-1对应-C=C-的特征峰,1534cm-1和1346cm-1对应-NO2的特征峰,由此表明此方法成功合成ETTP。
实施例1
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和13.6mg(0.1mmol)的1,4-苯二甲胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、0.4mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在100℃下反应3天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h得到二维阳离子聚合物(ETBA)。
从图2中可以看出,1632cm-1对应-C=N+-的特征峰,由此表明本方法成功合成了二维阳离子聚合物ETBA。
从图3中可以看出,在154.6ppm处的特征峰属于与氮原子结合的吡啶碳原子。另外,在63.7、131.7和145.2ppm处的其他峰分别可归因于亚甲基中sp3杂化碳原子、乙烯和苯环上的碳原子。以上结果进一步表明本方法成功合成了二维阳离子聚合物ETBA。
应用例1
称取3mg实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA,加入到15mL去离子水中,超声2h使固体分散均匀。NaI的5.4×10-3mol/L溶液是用去离子水作为溶剂,称取计算量的NaI放入5mL的容量瓶中,用去离子水定容至刻度线,摇匀、超声,密封保存。用移液枪取0.5mL浓度为0.2mg/mL的悬浮液至4mL的比色皿中,再向比色皿中加入不同体积的NaI溶液,最后定容至3mL,分别使所得混合液中I-的浓度分别为0、0.18mM、0.36mM、0.54mM、0.72mM、0.90mM、1.08mM、1.26mM、1.44mM,采用荧光分光光度计测量对应体系的荧光光谱。
从图4中可以看出,ETBA的空白溶液有一定的荧光强度,加入I-后荧光强度出现下降趋势,随着I-浓度的增加,荧光强度逐渐降低,当I-浓度为0.90mM时,荧光强度下降趋势减缓,实现荧光从开到关检测I-。由图5可知,ETBA荧光强度在0~0.72mM之间呈现良好的线性关系。经过线性拟合,得到的荧光强度与I-的浓度关系为y=-688.33333x+522.6,R2=0.9911。由最低检测限公式LOD=3σ/k计算出,ETBA在水溶液中对I-的最低检出限为2.5μm。
应用例2
称取3mg实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA,加入到15mL去离子水中,超声2h使固体分散均匀。NH4ReO4的4.3×10-4mol-1溶液是用去离子水作为溶剂,称取计算量的NH4ReO4放入5mL的容量瓶中,用去离子水定容至刻度线,摇匀、超声,密封保存。用移液枪取0.5mL浓度为0.2mg/mL的悬浮液至4mL的比色皿中,再向比色皿中加入不同体积的NH4ReO4溶液,最后定容至3mL,分别使所得混合液中ReO4 -的浓度分别为0、14.3μM、28.6μM、42.9μM、57.2μM、71.5μM、85.8μM、100.1μM、114.4μM、128.7μM、143μM,采用荧光分光光度计测量对应体系的荧光光谱。
从图6中可以看出,ETBA的空白溶液有一定的荧光强度,加入ReO4 -后荧光强度出现上升趋势,随着ReO4 -浓度的增加,荧光强度逐渐增加,当ReO4 -浓度为100.1μM时,荧光强度增加趋势减缓。由图7可知,ETBA荧光强度在14.3~85.8μM之间呈现良好的线性关系。经过线性拟合,得到的荧光强度与I-的浓度关系为y=6.24975x+617.86667,R2=0.9949。由最低检测限公式LOD=3σ/k计算出,ETBA在水溶液在对ReO4 -的最低检出限为1.3μm。
应用例3
将实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA置于NaI溶液中搅拌至离子交换完全,过滤,干燥后称取3mg阴离子交换完全后的二维阳离子聚合物,加入到15mL去离子水中,超声2h使固体分散均匀。用移液枪取0.5mL浓度为0.2mg/mL的悬浮液至4mL的比色皿中,再向比色皿中加入不同体积的NH4ReO4溶液,最后定容至3mL,分别使所得混合液中ReO4 -的浓度分别为0、14.3μM、28.6μM、42.9μM、57.2μM、71.5μM、85.8μM、100.1μM、114.4μM、128.7μM、143μM,采用荧光分光光度计测量对应体系的荧光光谱。
从图8中可以看出,交换完全后的的空白溶液几乎没有荧光强度,加入ReO4 -后荧光强度出现上升趋势,随着ReO4 -浓度的增加,荧光强度逐渐增加,实现荧光从开到关再到开检测ReO4 -。由图9可知,ETBA荧光强度在14.3~85.8μM之间呈现良好的线性关系。经过线性拟合,得到的荧光强度与ReO4 -的浓度关系为y=6.23976x+71.34523,R2=0.9914。结果与未进行阴离子交换的ETBA对ReO4 -响应相一致。
应用例4
称取4mg实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA,分别加入到10mL的ReO4 -溶液(20~800ppm)中,过夜搅拌至吸附平衡,用0.22μm的微孔滤膜分离固体,用紫外分光光度法检测滤液中ReO4 -浓度,并得到二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -最大饱和吸附容量。
图10是二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的吸附等温线图。从图10中可以看出,吸附等温线更符合Langmuir模型,用Langmuir方程计算拟合得出最大饱和吸附容量为801mg/g,R2=0.9895是一个单分子层吸附过程,表明ETBA对ReO4 -有高的吸附能力。
应用例5
称取4mg实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA,加入到10mL的ReO4 -溶液(20ppm)中,开始搅拌后,分别在20s、1min、2min、5min、10min时间段取样,过滤,并用电感耦合等离子体质谱法测得溶液中ReO4 -浓度,得到二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的吸附动力学。
图11是二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附动力学图。从图11中可以看出,在1min之内对ReO4 -的吸附率达97.2%,是一个伪二级反应过程,速率常数k2=2.507×10-2g·mg-1·min-1,表明二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -有快速的吸附特性。
应用例6
称取4mg实施例1制备的二维阳离子聚合物ETBA,加入到10mL的ReO4 -溶液(20ppm)中,向其中添加等摩尔的干扰离子,如NO3 -、C1-、CO3 2-、SO4 2-和PO4 3-。搅拌过夜,过滤后并用电感耦合等离子体质谱法测得溶液中ReO4 -浓度,得到二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的吸附选择性。
图12是二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附选择性。从图12中可以看出,吸附过程中,在等摩尔干扰离子存在下,ETBA对ReO4 -的吸附几乎没有降低,吸附率大于98%,整体吸附率基本保持不变,表明二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -的吸附有出色的选择性。
应用例7
称取吸附ReO4 -饱和后的二维阳离子聚合物ETBA,将其浸入到NaCl(1M)溶液中,搅拌4h,过滤,并用电感耦合等离子体质谱法测得溶液中ReO4 -浓度,得到二维阳离子聚合物ETBA在不同循环次数下的脱附效率。
图13是二维阳离子聚合物ETBA在四次循环下的脱附效率图。从图13中可以看出,ETBA容易洗脱,且洗脱剂的选择简单,成本较低,具有很好的实用价值,且单次的脱附效率仍高于90%,ETBA吸附的ReO4 -更容易回收。
应用例8
称取4mg脱附后的二维阳离子聚合物ETBA,加入到10mL的ReO4 -溶液(20ppm)中,搅拌过夜,过滤,并用电感耦合等离子体质谱法测得溶液中ReO4 -浓度,得到二维阳离子聚合物ETBA在不同循环次数下对ReO4 -的吸附率。
图14是二维阳离子聚合物ETBA在四次循环下的吸附效率图。从图14中可以看出,吸附效率基本保持不变,单次吸附率仍高于98%,脱附后的二维阳离子聚合物ETBA依旧对ReO4 -具备较好的吸附能力,表明ETBA具有可重复利用且吸附性能基本保持不变的特点。
图15是二维阳离子聚合物ETBA对ReO4 -吸附前后的红外谱图。相较于吸附前的红外谱图,吸附后的红外光谱图在906cm-1出现一个新峰,对应Re-O的特征峰。图16为ETBA对ReO4 -吸附前后的XPS谱图。吸附前Cl2p3峰出现在197.8eV处,而吸附后Cl2p3峰基本消失;吸附前未出现Re的特征峰,而吸附后分别出现了Re的4p特征峰,表明ETBA对ReO4 -的吸附是通过离子交换作用过程,在吡啶环上Cl-与ReO4 -发生离子交换,从而实现吸附分离ReO4 -。
实施例2
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和6.8mg(0.05mmol)的1,4-苯二甲胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、0.25mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在80℃下反应1天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
实施例3
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和27.2mg(0.2mmol)的1,4-苯二甲胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、2mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在120℃下反应5天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
实施例4
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和6mg(0.1mmol)的乙二胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、1mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在120℃下反应1天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
实施例5
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和14.8mg(0.2mmol)的1,3-丙二胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、2mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在120℃下反应5天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
实施例6
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和4.4mg(0.05mmol)的1,4-丁二胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、0.25mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在80℃下反应3天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
实施例7
一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,包括以下步骤:称取72.5mg(0.05mmol)的四苯乙烯衍生物(ETTP)和14.2mg(0.1mmol)的1,4-环己二胺置于2mL安瓿瓶中,向其中加入0.5mL乙醇、1mL均三甲苯和0.1mL水,超声10min得到均匀分散液,将安瓿瓶火焰熔封后放入烘箱中,在100℃下反应5天,反应结束后过滤收集沉淀,用去离子水反复洗涤,用四氢呋喃当溶剂进行索氏提取纯化24h,在60℃真空干燥24h。
将以上实施例2-7所制备得到的二维阳离子聚合物分别进行了荧光检测ReO4 -和I-,以及捕获ReO4 -,实验结果表明,上述实施例所制备得到的二维阳离子聚合物一方面均可通过荧光变化实现ReO4 -和I-的分别检测,也可以通过荧光从开到关检测I-,然后再从关到开检测ReO4 -,实现I-和ReO4 -的连续检测;另一方面上述二维阳离子聚合物均还表现出高效快速的ReO4 -吸附能力。
Claims (10)
1.一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将四苯乙烯衍生物和伯二胺放入反应容器中,加入混合溶剂,超声得到均匀的分散液;所述四苯乙烯衍生物简称为ETTP,其结构式为所述伯二胺为乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,4-苯二甲胺、1,4-环己二甲胺中的一种;
(2)将反应容器密封后放入烘箱中加热静置反应,反应结束后产物经过滤、索氏提取、干燥后得到二维阳离子聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述ETTP与伯二胺之间的摩尔比为1:(1~4)。
3.根据权利要求1或2所述的一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,加热反应温度为80-120℃,反应时间为1-5d。
4.根据权利要求1或2所述的一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述混合溶剂由体积比为1:(0.5-4):0.2的乙醇、均三甲苯、水配制而成。
5.根据权利要求1或2所述的一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述ETTP与混合溶剂之间的摩尔体积比为1mmol:(10-60)ml。
6.根据权利要求1或2所述的一种捕获和双模式荧光检测ReO4 -和I-的二维阳离子聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述索氏提取的溶剂为甲醇、乙醇或四氢呋喃。
7.一种如权利要求1~6中任一项所述的制备方法得到的二维阳离子聚合物在双模式荧光检测ReO4 -和I-中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,二维阳离子聚合物双模式荧光分别检测ReO4 -和I-的方法包括以下步骤:
(1)配置浓度为0.2mg/mL的二维阳离子聚合物的悬浮液;
(2)配置一系列溶度的ReO4 -和I-的标准溶液;
(3)向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入I-的标准溶液,二维阳离子聚合物的荧光强度显著降低直至荧光猝灭;向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入ReO4 -的标准溶液,聚合物的荧光强度显著增加;
(4)测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-前后的荧光强度,根据I-的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入ReO4 -前后的荧光强度,根据ReO4 -的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;
(5)根据步骤(4)中分别建立的标准曲线来分别荧光测定待测溶液中的ReO4 -和I-浓度。
9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,二维阳离子聚合物双模式荧光连续检测ReO4 -和I-的方法包括以下步骤:
(1)配置浓度为0.2mg/mL的二维阳离子聚合物的悬浮液;
(2)配置一系列溶度的ReO4 -和I-的标准溶液;
(3)向二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入I-的标准溶液,二维阳离子聚合物的荧光强度显著降低直至荧光猝灭;
(4)向步骤(3)中的二维阳离子聚合物的悬浮液中逐渐加入ReO4 -的标准溶液,使二维阳离子聚合物的荧光打开并逐渐增强;
(5)测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-前后的荧光强度,根据I-的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;测定二维阳离子聚合物的悬浮液加入I-后再加入ReO4 -的荧光强度,根据ReO4 -的浓度和荧光强度之间的关系建立标准曲线;
(6)根据步骤(5)中分别建立的标准曲线来荧光连续测定待测溶液中的ReO4 -和I-浓度。
10.一种如权利要求1~6中任一项所述的制备方法得到的二维阳离子聚合物在捕获ReO4 -中的应用。
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