DE60027916T2 - Fluoreszierende verbindungen für die verwendung in industriellen wassersystemen - Google Patents

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Description

  • Bereich der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft fluoreszierende Verbindungen. In einer Ausgestaltung betrifft sie fluoreszierende Verbindungen, die synthetisiert und zwecks Verwendung als inerte Indikatoren in Industriewassersystemen auf Stabilität getestet wurden. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung werden alternative Verfahren zur Herstellung fluoreszierender Verbindungen geschaffen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Eine inerte fluoreszierende Verbindung zum Aufspüren der hydraulischen Verluste in einem Industriewassersystem und des Nutzens aus demselben zu verwenden, ist seit den späten 80-er Jahren bekannt.
  • Es gibt zahlreiche Industriewassersysteme. Ein typisches Industriewassersystem ist ein Kühlturm, in welchem Wasser in einer Wärmetauschfunktion verwendet wird. Zur Optimierung der Verwendung von Behandlungsmitteln in solchen Systemen und zur Gewährleistung, dass geeignete hydraulische Gesamtbedingungen in dem System aufrechterhalten werden, ist es vorteilhaft, die Menge des in das System eingegebenen Behandlungsmittels gemäß den empfohlenen umweltspezifischen Verwendungsgraden zu bestimmen. Findet eine zu schwache Behandlung des Behandlungsmittels statt, kann es schnell zu Ablagerung von verkrustenden Salzen und zu Korrosion kommen. Findet eine zu starke Behandlung des Behandlungsmittels statt, wird Behandlungsmittel vergeudet, und entsprechend geht Geld verloren.
  • Die kontinuierliche prozessbegleitende Überwachung der Menge eines Behandlungsmittels, welches in eine sich bewegende Wassermasse eingegeben wird, durch Verwendung eines Indikators, der eine inerte fluoreszierende Verbindung umfasst, ist bewährte Praxis, wie sie in dem USA-Patenten mit den Nummern 4,783,314 und 4,992,380 beschrieben ist. Diese Patente enthalten Hintergrundinformationen, die hier nicht wiederholt zu werden brauchen, deren Inhalt jedoch durch Verweis darauf hier einbegriffen ist.
  • Damit die verwendete fluoreszierende Verbindung in solchen Systemen von Nutzen ist, muss sie unaufbrauchbar oder im System träge sein. Es gibt bestimmte bekannte Verbindungen, welche als inerte fluoreszierende Verbindungen fungieren können, jedoch sind diese Verbindungen nicht in sehr großer Menge vorhanden. Deshalb besteht eine fortgesetzte Notwendigkeit zur Entwicklung weiterer inerter fluoreszierender Indikatorverbindungen, welche in wässrigen Systemen insbesondere dort wirken können, wo solche Systeme oxidierende Pestizide enthalten.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die erste Ausgestaltung der vorliegenden beanspruchten Erfindung ist eine fluoreszierende Verbindung mit der Formel
    Figure 00020001
    wobei R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht.
  • Die zweite Ausgestaltung der vorliegenden beanspruchten Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer fluoreszierenden Verbindung mit der Formel
    Figure 00020002
    wobei R1 und R2 gemäß der obigen Weise definiert sind, und welches das Kondensieren eines 1,8-Naphthalsäureanhydrids mit der Formel
    Figure 00030001
    umfasst, mit einem o-Phenylendiamin mit der Formel
    Figure 00030002
    wobei R1 und R2 gemäß der obigen Weise definiert sind.
  • Die dritte Ausgestaltung der vorliegenden beanspruchten Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung fluoreszierender Verbindungen mit der Formel I
    Figure 00030003
    durch Kondensieren von aromatischen o-Amino-Nitro-Substanzen mit der Formel
    Figure 00030004
    wobei R1 gemäß der obigen Weise definiert ist, mit dem geeigneten 1,8-Naphthalsäureanhydrid:
    Figure 00040001
    wobei R2 gemäß der obigen Weise definiert ist,
    wobei diese Kondensierung in einer solchen Weise ausgeführt wird, dass die In-situ-Reduktion der Nitro-Gruppe mit einem geeigneten Reduktionsmittel erfolgt.
  • Die vierte Ausgestaltung der vorliegenden beanspruchten Erfindung ist die Verwendung einer Verbindung mit der Formel
    Figure 00040002
    wobei R1 und R2 gemäß der obigen Weise definiert sind, als inerter fluoreszierender Indikator in einem Industriewassersystem.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Die Erfindung beruht auf der Entdeckung bestimmter, auf Naphthalimid basierender Verbindungen. Diese auf Naphthalimid basierende Verbindungen sind nicht nur fluoreszierend, sondern bei Mitwirkung oxidierender Pestizide wie Bleichmittel, Brom, stabilisiertem Chlor und stabilisiertem Brom ebenfalls stabil. Deshalb eignen sich diese bestimmten, auf Naphthalimid basierenden Verbindungen besonders gut als inerte fluoreszierende Indikatoren in Industriewassersystemen mit Bleichmittel und/oder stabilisiertem Brom darin.
  • Diese bestimmten, auf Naphthalimid basierenden Verbindungen lassen sich leicht durch die Kondensierung zwischen einem 1,8-Naphthalsäureanhydrid, welches die geeigneten Funktionalitäten besitzt, mit dem in geeigneter Weise substituierten o-Phenylendiamin herstellen. Sie können ebenso durch die Kondensierung eines 1,8-Naphthalsäureanhydrids, welches die geeigneten Funktionalitäten besitzt, mit einer o-Amino-Nitro-Substanz bei Mitwirkung eines geeigneten Reduktionsmittels hergestellt werden.
  • Die fluoreszierenden Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind auf Naphthalimid basierende Verbindungen mit dem folgenden Aufbau:
    Figure 00050001
    wobei R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht.
  • Die fluoreszierenden Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung lassen sich bequem durch eine einstufige Kondensierung zwischen einem 1,8-Naphthalsäureanhydrid, welches die geeigneten Funktionalitäten besitzt, mit dem in geeigneter Weise substituierten o-Phenylendiamin herstellen. Geeignete 1,8-Naphthalsäureanhydride zur Herstellung der fluoreszierenden Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind solche, die aus der Gruppe mit folgender Formel ausgewählt sind:
    Figure 00060001
    wobei R1 und R2 gemäß der obigen Weise definiert sind. Wenn R2 SO3K ist, dann ist Verbindung II 4-sulfo-1,8-naphthalsäureanhydrid und Kaliumsalz, und Verbindung II ist erhältlich von der Aldrich Chemical Company, P. O. Box 2060, Milwaukee, WI 53201 USA; Telefonnummern (414) 273-3850 und (800) 558-9160.
  • In ähnlicher Weise weisen o-Phenylendiaminverbindungen, die bei der Herstellung der fluoreszierenden Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung eignen, solche mit der Formel:
    Figure 00060002
    wobei R1 gemäß der obigen Weise definiert ist. Wenn R COOH ist, dann ist Verbindung III 3,4-diaminobenzoesäure, und Verbindung III ist erhältlich von Aldrich. Wenn R1 SO3H ist, dann ist Verbindung III 3,4-diaminobenzolsulfonsäure, und Verbindung III ist erhältlich von der Bayer AG, Organic Chemicals Business Group, Marketing, Leverkusen, D-51368, Deutschland, Telefonnummer +49 214 30-8514.
  • Bei einer gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die fluoreszierenden Verbindungen in einer einstufigen Kondensierung zwischen einem in geeigneter Weise substituierten Naphthalsäureanhydrid und einem in geeigneter Weise substituierten o-Phenylendiamin hergestellt werden.
  • Alternativ können aromatische o-Amino-Nitro-Substanzen mit der Formel
    Figure 00070001
    wobei R1 gemäß der obigen Weise definiert ist, mit dem geeigneten 1,8-Naphthalsäureanhydrid kondensiert werden, wenn diese Kondensierung in einer solchen Weise ausgeführt wird, dass die In-situ-Reduktion der Nitro-Gruppe mit einem geeigneten Reduktionsmittel wie beispielsweise, wenn auch nicht ausschließlich, mit Eisenpulver erfolgt. Wenn R1 SO3M ist, dann ist Verbindung IV o-Nitroanilin-p-sulfonsäure (und Salze derselben), und Verbindung IV ist von der Bayer AG erhältlich. Wenn R1 COOH ist, dann ist Verbindung IV 4-Amino-3-nitrobenzoesäure, und Verbindung IV ist erhältlich von ACROS Organics, und diese ist ein Teil von Fisher Scientific, 600 Business Center Drive, Pittsburgh PA 15205, Telefonnummer 1-800-227-6701. Wenn R1 SO3M ist, dann ist Verbindung IV 2-Nitroanilin-4-sulfonsäure und deren Salze, und Verbindung IV ist erhältlich von TCI America, 9211 North Harborgate Street, Portland OR 97203, Telefonnummer 800-423-8616.
  • Fluoreszenz ist definiert als die Reemission von Photonen (Energie) einer längeren Wellenlänge (niedrigeren Frequenz) durch ein Molekül, welches Photonen (Licht) kürzerer Wellenlängen (kürzerer Frequenz) absorbiert hat. Sowohl Absorption als auch Abstrahlung (Emission) von Energie sind spezielle Eigenschaften eines speziellen Moleküls (einer Struktur) während des Fluoreszenzvorgangs. Das Licht wird von Molekülen absorbiert, wodurch Elektronen in einen höheren elektronischen Zustand erregt werden. Die Elektronen bleiben dann etwa 108 Sekunden lang in dem erregten Zustand, und unter der Annahme, dass nicht die gesamte überschüssige Energie durch Zusammenstoß mit anderen Molekülen verlorengeht, kehren die Elektronen dann in den Ausgangszustand zurück. Während die Elektronen in ihren Ausgangszustand zurückkehren, wird Energie emittiert. Die Stokes-Verschiebung ist die Differenz der Wellenlängen zwischen absorbiertem und emittiertem Licht. Die emittierte Wellenlänge ist auf Grund der Erhaltung der Energie stets länger als die einfallende Wellenlänge oder gleich derselben; die Differenz wird als Wärme in das Atomgitter des Materials absorbiert.
  • Als die Fluoreszenzeigenschaften der vorliegenden beanspruchten Verbindungen getestet wurden, wurde festgestellt, dass diese einen Fluoreszenzsignal-Erregungswert von mehr als 380 nm aufweisen. Mithin weisen diese Verbindungen ein anderes Fluoreszenzsignal als der inerte Indikator 1,3,6,8-Pyrentetrasulfonsäuretetranatriumsalz (PTSA) der Nalco Chemical Company auf. PTSA ist erhältlich von der Nalco Chemical Company, One Nalco Center, Naperville, IL 60563, Telefonnummer (630) 305-1000. Mithin können die vorliegenden beanspruchten Indikatoren zusammen mit PTSA zu Überwachungs- und Steuerzwecke in einem Industriewassersystem verwendet werden, da sich ihr Fluoreszenzsignal nicht mit demjenigen von PTSA überschneidet.
  • Die inerten fluoreszierenden Verbindungen gemäß der Erfindung weisen Erregungs- und Emissionsmaxima im Bereich von 385–400 nm bzw. von 510–530 nm auf. Durch diesen breiten Spektralbetriebsbereich, welchen die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung bieten, wird die Nützlichkeit dieser Verbindungen als inerte fluoreszierende Verbindungen verstärkt. Des weiteren kann die große Differenz zwischen den Erregungs- und Emissionsmaxima (die als Stokes-Verschiebung bezeichnet wird) dazu dienen, die auf Grund von Ausgangskohlenwasserstoffen auftretende Interferenz zu minimieren, da sehr wenige Arten eine derart große Stokes-Verschiebung aufweisen.
  • Die fluoreszierenden Verbindungen gemäß der Erfindung können in jedem Industriewassersystem verwendet werden, in welchem ein inerter fluoreszierender Indikator notwendig ist. Beispiele für solche Systeme sind Kühlturmwassersysteme (mit offenen rezirkulierenden, geschlossenen und Durchlaufsystemen); Erdölsonden; Abwärtsbohrlochformationen, geothermische Brunnen und andere Anwendungen auf Ölfeldern; Kessel und Kesselwassersysteme; Mineralienprozesswässer mit Mineralienauswaschung, Flotation und Aufbereitung; Zellstoffkocher, Wäscher, Bleichanlagen und Siebabwassersysteme in Papierfabriken; Schwarzlaugenverdampfer in der Zellstoffindustrie, Gaswäscher und Luftwäscher; Stranggussverfahren in der metallurgischen Industrie; Klimaanlagen und Kühlsysteme; Industrie und Erdölprozesswasser; Kühl- und Heizwasser mit indirektem Kontakt, beispielsweise Pasteurisierungswasser; Wasserregenerier- und -reinigungssysteme; Membranfilterungswassersysteme, Lebensmittelherstellungsströme (Fleisch, Gemüse, Zuckerrüben, Zuckerrohr, Getreide, Geflügel, Obst und Sojabohnen); und Abwasseraufbereitungssysteme, wie beispielsweise in Kläranlagen, Flüssig-Fest-Anwendungen, kommunalen Abwasserbehandlungs- und industriellen oder kommunalen Wassersystemen.
  • Wenn die fluoreszierenden Verbindungen gemäß der Erfindung als inerte Indikatoren in Industriewassersystemen verwendet werden, ist es im allgemeinen erwünscht, dass die geringste Menge an fluoreszierender Verbindung verwendet wird, die für die Umstände praktisch ist. Natürlich versteht es sich, dass die in das Wassersystem eingebrachte Menge der fluoreszierenden Verbindung zumindest eine Menge sein muss, welche für die vorzunehmenden Messungen des Fluoreszenzsignals ausreicht. Im allgemeinen sollte die Konzentration einer inerten fluoreszierenden Verbindung im System an der Probennahmestelle in dem Wassersystem mindestens 0,01 ppb und höchstens 10 ppm betragen. Vorzugsweise beträgt die Konzentration der fluoreszierenden Verbindung zwischen 50 ppb und 500 ppb. Am meisten vorzugsweise beträgt die Konzentration der fluoreszierenden Verbindung zwischen 100 ppb und 400 ppb. Natürlich können mehr als 10 ppm der inerten fluoreszierenden Verbindung in das Wassersystem eingebracht, und das Fluoreszenzsignal der Verbindung kann erfasst werden, jedoch ist die Verwendung einer Menge von mehr als 10 ppm der inerten fluoreszierenden Verbindung eine unnötige Vergeudung der inerten fluoreszierenden Verbindung.
  • Der hier verwendete Begriff "inert" bedeutet, dass eine inerte fluoreszierende Verbindung von allen anderen Chemikalien in dem System oder durch die anderen Systemparameter wie die metallurgische Zusammensetzung, die mikrobiologische Aktivität, die Pestizidkonzentration, Wärmeänderungen oder den Gesamtgehalt an Wärme nicht spürbar oder nicht bedeutend beeinflusst wird. Zur Quantifizierung dessen, was mit "nicht spürbar oder nicht bedeutend beeinflusst" gemeint ist, bedeutet diese Feststellung, dass eine inerte fluoreszierende Verbindung unter Bedingungen, die normalerweise in Industriewassersystemen auftreten, nicht mehr als eine 10%-ige Änderung in seinem Fluoreszenzsignal aufweisen darf. Bedingungen, die normalerweise in Industriewassersystemen auftreten, sind dem gewöhnlichen Fachmann für Industriewassersysteme bekannt.
  • Natürlich lässt sich eine mehr als 10%-ige Änderung in dem Fluoreszenzsignal bewirken, indem die fluoreszierende Verbindung einer Spannung unterworfen wird, die für ein Industriewassersystem nicht normal ist. Beispielsweise ändert sich das Fluoreszenzsignal von einer der vorliegenden beanspruchten Verbindungen (Disulfonaphthalimid oder DSN) um mehr als 10%, wenn die Verbindung mehr als 42000 ppm Pyrophosphat (als PO4) antrifft, oder wenn sie mehr als 34000 ppm Natrium (als Na+) antrifft. Das Fluoreszenzsignal einer anderen der vorliegenden beanspruchten Verbindungen (Carboxysulfonaphthalimid oder CSN) ändert sich um mehr als 10%, wenn die Verbindung mehr als 3100 ppm Silicate (als SiO2) antrifft, oder wenn sie mehr als 41000 ppm Natrium (als Na+) antrifft.
  • Es wurde festgestellt, dass die vorliegenden beanspruchten Verbindungen inert bleiben, wenn die standardmäßigen Bestandteile industrieller Wassersysteme anzutreffen sind. Es wurde jedoch auch festgestellt, dass der inerte Charakter der vorliegenden beanspruchten Verbindungen durch eine Änderung des pH-Wertes in Frage gestellt werden kann. Man hat festgestellt, dass die Verbindung DSN über einen pH-Bereich von 2 bis 9 inert ist, und man hat festgestellt, dass die Verbindung CSN über einen pH-Bereich von 5 bis 10 inert ist. Wenn das Wassersystem mit diesen pH-Bereichen betrieben wurde, hat man festgestellt, dass sowohl DSN als auch CSN wirksame inerte fluoreszierende Indikatoren sind.
  • Ein Vorteil, den die fluoreszierenden Verbindungen gemäß der Erfindung schaffen, besteht darin, dass sie als inert gegen die Abbauwirkungen von oxidierenden Pestiziden festgestellt wurden. Deshalb eignen sie sich besonders gut in Syste men, in welchen oxidierende(s) Pestizid(e) zur Minimierung der Mikrobenaktivität verwendet werden.
  • Beispiele
  • Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung veranschaulichen und den Fachmann lehren, wie die Erfindung hergestellt und verwendet wird. Diese Beispiele sollen die Erfindung in keiner Weise einschränken.
  • Beispiel I
  • Herstellung von Disulfonapthalimid (DSN), wobei R1 SO3Na ist und R2 SO3K ist
  • Es wurde ein 100 ml-Kolben mit rundem Boden mit 3,16 Teilen 4-Sulfo-1,8-naphthalsäureanhydrid, Kaliumsalz; 2,40 Teilen 3-Nitro-4-aminobenzolsulfonsäure, Natriumsalz; 1 Teil Eisenpulver und 30 Teilen Eisessigsäure gefüllt. Die Mischung wurde 6 Stunden lang unter starkem Umrühren im Rückfluss erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde der orangeähnliche/gelbe Feststoff durch Filtrieren gesammelt, mit entionisiertem Wasser und Isopropanol gewaschen und unter Vakuum getrocknet und ergab 4,21 Teile der obigen Verbindung. Dieses Material wurde durch Einrühren von 4 Teilen des rohen Feststoffs in 100 Teile siedendes Methanol und Filtern der heißen Suspension weiter gereinigt. Demgemäß erhielt man beim Trocknen unter Vakuum 3,65 Teile einer dunklen, gelben Verbindung.
  • Beispiel II
  • Herstellung von Carboxysulfonapthalimid (CSN), wobei R1 COOH ist (unter Verwendung von Kaliumcarbonat in COOK umgewandelt wurde) und R2 SO3K ist
  • Es wurde ein 100 ml-Kolben mit rundem Boden mit 3,16 Teilen 4-Sulfo-1,8-naphthalsäureanhydrid, Kaliumsalz; 1,55 Teilen 3,4-Diaminbenzoesäure und 30 Teilen Eisessigsäure gefüllt. Die Mischung wurde 6 Stunden lang unter starkem Umrühren im Rückfluss erhitzt; wobei sich das Aussehen der Suspension von einer gelbbraunen Farbe zu der eines matten Gelbs änderte. Nach dem Abkühlen wurde der gelbe Feststoff durch Filtrieren gesammelt, mit entionisiertem Wasser gewaschen und unter Vakuum getrocknet und ergab 4,10 Teile der obigen Verbindung.
  • Durch Entnehmen von 1 Teil der obigen Verbindung, Suspendieren derselben in 100 Teilen entionisiertem Wasser und Einstellen des pH-Wertes der Lösung auf leicht alkalisch durch Zusetzen von Kaliumcarbonat kann eine wässrige Lösung hergestellt werden.
  • Beispiel III
  • Stabilität des oxidierenden Pestizids der Verbindungen gemäß Formel 1
  • Der Test des oxidierenden Pestizids auf Stabilität wurde in folgender Weise ausgeführt. Es wurden Lösungen von simuliertem Wasser mit den gewünschten Gehalten an Kationen und Anionen mit dem gewünschten pH-Wert hergestellt. Bei diesen Experimenten enthielt das simulierte Kühlwasser 360 ppm Ca (als CaCO3), 200 ppm Mg (als CaCO3), 300 ppm basisches Material (als CaCO3) und 15 ppm eines Phosphonats, um Abscheidung von CaCO3 zu verhindern. Dann wurde das Wasser mit HCl oder NaOH auf den gewünschten pH-Wert eingestellt. Die Tests erfolgten beim pH-Wert 9.
  • Eine Reihe von drei braunfarbigen Flaschen wurden mit der gewünschten Prüfprobe beschriftet. In jede der drei beschrifteten Flaschen wurden 25 ml des simulierten Wassers eingegeben. In eine von den Flaschen (mit B beschriftet) wurden 30 μL einer 1200 ppm-Vorratslösung eines Bleichmittels eingegeben. In eine zweite Flasche (mit S beschriftet) wurden 30 μL einer 1200 ppm-Vorratslösung einer flüssigen, stabilisierten Bromlösung eingegeben, welche als STA-BR-EXTM von der Nalco Chemical Company erhältlich ist. In die dritte Flasche (mit N beschriftet) wurden 30 μL destilliertes Wasser eingegeben.
  • Unmittelbar nach der Herstellung der Proben und 24 Std. später, zum Zeitpunkt der Fluoreszenzanalyse, wurde die Menge des freien und des gesamten Chlors gemessen. Die Flaschen wurden 24 Std. lang im Dunkeln aufbewahrt. Nach 24 Stunden wurden Fluoreszenzmessungen vorgenommen, wobei die mit N beschriftete Probe als Referenzprobe verwendet wurde. Die bei Mitwirkung eines oxidierenden Pestizids verbrauchte Fluoreszenz in % wurde in der im folgenden gezeigten Weise berechnet. Verbrauchte Fluoreszenz in % = Intensität der Probe N – Intensität der Probe B oder S × 100 Intensität der Probe N
  • Die Angaben zur Stabilität des oxidierenden Pestizids sind in Tabelle I dargestellt. Zum Vergleich sind bekannte inerte Fluoreszenzindikatoren: 1-Methoxypyren-3,6,8-trisulfonsäure, Trinatriumsalz (erhältlich von Molecular Probes, 4849 Pitchford Avenue, Eugene, Oregon 97402, Telefonnummer (541) 465-8300) und Pyren-1,3,6,8-tetrasulfonsäuretetranatriumsalz (PTSA) mit angegeben.
  • Tabelle 1: Stabilitätsangaben für oxidierende Pestizide als Naphthalimide
    Figure 00130001
  • Beim Lesen der Angaben in der Tabelle sind diese um so besser, je niedriger der Betrag (% Verbrauch) der verbrauchen Fluoreszenz ist.
  • Die Ergebnisse zeigen an, dass die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung bei Mitwirkung oxidierender Pestizide bei für Kühlwassersysteme typischen Konzentrationen stabil sind. Deshalb weisen sie großen Nutzen als Indikatoren in Kühlwassersystemen auf. Des weiteren sind neben den inerten fluoreszierenden Verbindungen gemäß der Erfindung keine anderen Verbindungen bekannt, welche eine Erregung von mehr als 380 nm aufweisen und auch bei Mitwirkung oxidierender Pestizide stabil sind.
  • Die hier offenbarten speziellen Beispiele sind als in erster Linie veranschaulichend zu betrachten. Zweifellos werden für den Fachmann verschiedene Änderungen erkennbar; und solche Änderungen sind insoweit als einen Teil der Erfindung bildend zu verstehen, als sie innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche liegen.

Claims (18)

  1. Fluoreszierende Verbindung mit der Formel
    Figure 00150001
    dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht.
  2. Verfahren zur Herstellung einer fluoreszierenden Verbindung mit der Formel
    Figure 00160001
    dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht, und welches das Kondensieren eines 1,8-Naphthalsäureanhydrids mit der Formel
    Figure 00160002
    umfasst, mit einem o-Phenylendiamin mit der Formel
    Figure 00170001
    wobei R1 und R2 gemäß der obigen Weise definiert sind.
  3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen mit der Formel I:
    Figure 00170002
    dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht, durch Kondensieren von aromatischen o-Amino-Nitro-Substanzen mit der Formel
    Figure 00180001
    wobei R1 gemäß der obigen Weise definiert ist, mit dem geeigneten 1,8-Naphthalsäureanhydrid
    Figure 00180002
    dadurch gekennzeichnet, dass R2 gemäß der obigen Weise definiert ist, wobei diese Kondensierung in einer solchen Weise ausgeführt wird, dass die In-situ-Reduktion der Nitro-Gruppe mit einem geeigneten Reduktionsmittel erfolgt.
  4. Verwendung einer Verbindung mit der Formel:
    Figure 00190001
    dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 entweder beide SO3M sind oder eines von R1 und R2 SO3M ist und das andere COOM ist, wobei M aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus H, Na, K, Rb, Cs, Li oder Ammonium besteht, als inerter fluoreszierender Indikator in einem Industriewassersystem.
  5. Verbindung nach Anspruch 1, wobei R1 und R2 beide SO3M sind.
  6. Verbindung nach Anspruch 1, wobei R1 SO3M ist und R2 COOM ist.
  7. Verbindung nach Anspruch 1, wobei R1 COOM ist und R2 SO3M ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 2, wobei R1 und R2 beide SO3M sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 2, wobei R1 wobei R1 SO3M ist und R2 COOM ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 2, wobei R1 COOM ist und R2 SO3M ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 3, wobei R1 und R2 beide SO3M sind.
  12. Verfahren nach Anspruch 3, wobei R1 SO3M ist und R2 COOM ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 3, wobei R1 COOM ist und R2 SO3M ist.
  14. Verwendung nach Anspruch 4, wobei R1 beide SO3M sind.
  15. Verwendung nach Anspruch 4, wobei R1 SO3M ist und R2 COOM ist.
  16. Verwendung nach Anspruch 4, wobei R1 COOM ist und R2 SO3M ist.
  17. Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Industriewassersystem ein Kühlturm ist.
  18. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Konzentration der fluoreszierenden Verbindung in dem Industriewassersystem mindestens 0,01 ppb und höchstens 10 ppm beträgt.
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