基于吡啶-腙电荷转移探针在水溶液中高选择性检测Cu2+和Co2+离子的研究及其环境监测应用

本文报道了一种新型吡啶-腙类电荷转移探针（受体A），可高效检测水溶液中的Cu2+和Co2+离子。该探针与Cu2+结合产生291 nm蓝移（hypsochromic shift），与Co2+结合产生426 nm红移（bathochromic shift），检测限分别达2.12×10?6 M和3.47×10?8 M，显著优于WHO标准，且不受其他离子干扰，在环境水样监测中展现巨大潜力。

　　

Section snippets

Apparatus and chemicals

除非另有说明，所有化学品均购自商业供应商并直接使用。FeCl₂、Ni(SO₄)₂以及Ag⁺、Al³⁺、Ba²⁺、Ca²⁺、Cd²⁺、Co²⁺、Cr³⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、K⁺、Mg²⁺、Na⁺、Pb²⁺、Zn²⁺的硝酸盐均购自Sigma-Aldrich。柱色谱使用硅胶（230–400目；Merck）进行，薄层色谱（TLC）则采用预涂硅胶的玻璃板（Kieselgel 60 PF₂₅₄；Merck）。核磁共振氢谱（¹H-NMR）和碳谱（¹³C-NMR）...

Synthesis of receptor A

受体A的制备如Scheme 1所示。将吡咯-2-甲醛与间二甲苯二溴化物在DMF中、KOH存在下于25°C反应20小时，得到化合物1。随后在催化量PTSA存在下，与2-肼基吡啶在甲醇中回流反应。通过过滤收集固体，并从氯仿中重结晶，最终得到1,3-双((2-((E)-(2-(吡啶-2-基)亚肼基)甲基)-1H-吡咯-1-基)甲基)苯（受体A）。

Conclusions

本研究设计合成了基于吡啶-腙的电荷转移探针1,3-双((2-((E)-(2-(吡啶-2-基)亚肼基)甲基)-1H-吡咯-1-基)甲基)苯，其在水介质中对Cu²⁺和Co²⁺表现出特征紫外-可见吸收。与Cu²⁺相互作用时观察到290 nm蓝移（hypsochromic shift），与Co²⁺相互作用时则出现456 nm红移（bathochromic shift）。蓝移或红移效应的观察...