專利名稱:3,3′-二羥基-4,4′-二(1,1′-二萘氨偶氮基)偶氮苯及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種雙三氮烯化合物,具體為一種3,3' - 二羥基_4,4' -二 (1,1' - 二萘氨偶氮基)偶氮苯制備方法及它的應用。
背景技術:
三氮烯含有-N = N-NH-功能基,由于P- π共軛,=N-H具有較強酸性,在堿性條件下,去質子化后易與過渡金屬離子配位,是很好的配位基團(J. Barker, N. D. Cameron, Μ. Kilner, et al. , J. Chen. Soc. DationTrans[J], 12(1991) : 3435)0 三氮烯試劑 1-偶氮苯-3-(5-溴氰基-2吡啶)三氮烯(邵波,王智敏.光譜實驗室,2005,22 (6) 1200-1203)、2,4- 二溴-6-羧基苯基重氮氨基偶氮苯(王磊,孫培培.巖礦測試,1992, 11 (4) =326-329)等是銀、鎘、汞、鎳等重金屬離子的優良顯色劑,因其具有靈敏度高,易合成等優點,廣泛受到人們的關注,但其共存離子干擾較大,選擇性和檢出限有待提高,并且該類試劑通常只用于光度分析,作為熒光試劑用于金屬離子的熒光檢測的報道很少。萘胺及其衍生物是良好的熒光試劑(劉金彥,趙劍曦,何蕓菁,物理化學學報[J],2006, (11):),芳環結構由于具有很好的推電子或拉電子能力,被認為是設計和合成具有強雙光子誘導上轉換熒光和雙光子吸收載面的有機分子的有效結構[Abboto,Α., Beverina, L., Bozio, R. , et al. Org. Iett [J], 2002,4: 1495-1498]。專利申請號為 2005100U6532 公開了一種雙雜環三氮烯化合物及其制備方法和應用,在該申請中,將雙三氮烯結構和具有熒光特性的苯并噻唑類物質結合在一起,合成一種既是良好顯色劑又是靈敏度、選擇性好的熒光試劑,能夠用于溶液中銅離子的檢測。專利號為200910074909.0公開了一種 4,4' -二-(5-磺酸基-8-羥基-7-喹啉氨基偶氮基)-3,5,3' ,5'-四溴二苯醚及其制備方法。可用于Triton X-100存在下的堿性介質中Hg(II)的熒光檢測,也可用做光度分析的顯色劑。《化學試劑》1990.12. 2登載了文章“新三氮稀類試劑的合成及其與重金屬離子顯色反應的研究”該文獻中記載數十中不同類型的三氮稀偶氮苯試劑,特別提出了與三氮烯結合的可以是苯環或者萘環,《安徽教育學院學報》2002. 11 “三氮稀類試劑的顯色性能與結構關系研究”也指出了三氮烯的取代基為偶氮苯。在上述技術文獻中,所有的分子結構都表現為在偶氮苯結構的一側苯環上的取代,另一側苯環仍然沒有發生變化。也就是說,還存在有可以改進的空間。
發明內容
本發明為了解決現有技術中存在的檢測重金屬離子的試劑靈敏度不夠理想的問題而提供一種3,3' - 二羥基-4,4' -二(1,1' - 二萘氨偶氮基)偶氮苯及其制備方法和應用。 本發明是由以下技術方案實現的,一種3,3' - 二羥基-4,4' -二(1,1' -二萘氨偶氮基)偶氮苯(簡稱BHNAAAP ) 其分子結構式為
權利要求
1. 一種3,3' - 二羥基_4,4' -二(1,1' - 二萘氨偶氮基)偶氮苯,其特征在于其分子結構式為
2.—種3,3' - 二羥基_4,4' -二(1,1' - 二萘氨偶氮基)偶氮苯制備方法,其特征在于包括下列步驟,①2-羥基-4-硝基苯胺的乙酰化,將冰醋酸和醋酸酐加入三頸瓶中,在攪拌下加入 2-羥基-4-硝基苯胺,然后加熱至回流,再將醋酸酐滴加到上述溶液中,滴加完畢繼續回流 3h,反應完畢自然冷卻到室溫,加入冰水,用氫氧化鈉中和至中性,抽濾,水洗,于紅外燈下烘干,得2-羥基-4-硝基乙酰苯胺,②在圓底燒瓶中加入蒸餾水,加熱到65°C,然后加入還原鐵粉及冰醋酸,在攪拌下將 2-羥基-4-硝基乙酰苯胺加入到上述體系中,升溫至75 士 5°C,在不斷攪拌下反應約3 h, 用TLC跟蹤反應至完全,停止反應,用碳酸鈉溶液中和至pH8、的弱堿性,加熱煮沸,趁熱抽濾,將濾液濃縮,冷卻到室溫析出固體,過濾,水洗,干燥得2-羥基-4-氨基乙酰苯胺,③將2-羥基-4-氨基乙酰苯胺溶于6mol/L的鹽酸中,用冰水浴冷卻到(T5°C,得A 溶液,另取亞硝酸鈉溶解于水中,冷卻到(T5°C,得B溶液,在不斷攪拌的條件下將B溶液慢慢滴加到A溶液中進行重氮化,滴加完畢繼續攪拌2 h,然后用氮基磺酸中和過量的亞硝酸鈉,得重氮鹽溶液C,將鄰氨基苯酚溶于水和濃鹽酸的混合液中,在攪拌下將此溶液慢慢滴加到上述重氮鹽溶液C中,用水合醋酸鈉調節反應液至pH4,室溫反應2 h后,過濾,次日升溫至30°C并保溫3h,升溫至50°C,保持1 h,后用醋酸鈉調至pH6 7,靜置0. 5h,抽濾,用乙醇和水的混合液洗滌廣3次,紅外燈下干燥得3,3' - 二羥基-4-氨基-4'-乙酰氨基偶氮苯,④在攪拌下將KOH加入到水中,溶解后,冷至室溫后加入甲酸攪拌均勻,加入 3,3' - 二羥基-4-氨基-4'-乙酰氨基偶氮苯,然后升溫到80°C,攪拌10 h,將80°C的水加入到反應體系中,在此溫度下繼續反應3 h后,用冰水浴冷卻到10°C,過濾,所得固體水洗至濾液呈中性,紅外燈下干燥得棕黃色3,3' - 二羥基-4,4' -二氨基偶氮苯,⑤將3,3'- 二羥基_4,4' -二氨基偶氮苯溶于6 mol/L的鹽酸中,用冰水浴冷卻到 (T5°C得D溶液,另稱取亞硝酸鈉溶于水中得溶液E,在維持(T5°C并不斷攪拌下將溶液E滴加到D溶液中進行重氮化,滴加完畢繼續攪拌2 h,然后用氨基磺酸消除過量的亞硝酸鈉, 得氮鹽溶液F,將α -萘胺溶于水和濃鹽酸的混合液中,在攪拌下將此溶液滴加到上述重氮鹽F中,用10%Na0H溶液調節ρΗ 4 5,低溫反應1 h后,調節ρΗ 6 7,得棕褐色沉淀,靜置 2 h后,抽濾,用乙酸和水的混合液洗滌;Γ4次,得到3,3' - 二羥基_4,4' -二(1,1' -二萘氨偶氮基)偶氮苯。
3.—種3,3' - 二羥基_4,4' -二(1,1' - 二萘氨偶氮基)偶氮苯,其特征在于應用于對銀離子的檢測。
全文摘要
本發明涉及一種雙三氮烯化合物,具體為一種3,3′-二羥基-4,4′-二(1,1′-二萘氨偶氮基)偶氮苯制備方法及它的應用。其分子結構式為下圖所示意,特點是將萘胺和3,3′-二羥基-4,4′-二氨基偶氮苯兩種具有熒光特性的試劑,通過重氮化反應、偶聯反應結合在一起,使化合物的共軛體系增大成為雙三氮烯試劑,增強了試劑的熒光特性。該試劑在堿性介質中是檢測Ag(Ⅰ)的靈敏度高,選擇性好的熒光試劑。因此,該試劑既是良好的光度分析顯色劑,又是靈敏度高、選擇性好和檢測限低的熒光分析試劑,可用于堿性介質中銀離子的檢測。
文檔編號G01N21/64GK102358722SQ20111021609
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月30日 優先權日2011年7月30日
發明者關翠林, 劉慧君, 樊月琴, 王尚芝 申請人:山西大同大學