含脲六元螺环罗丹明对水中金属离子的光谱响应及电致变色性质研究

作     者：肖彦楠 梁冲 韩月 吴迪 习丽丽 于海波 吕宝阔 XIAO Yannan;LIANG Chong;HAN Yue;WU Di;XI Lili;YU Haibo;LYU Baokuo

作者机构：辽宁大学环境学院辽宁沈阳110036 辽宁省沈阳水文局辽宁沈阳110003 辽宁省河库管理服务中心(辽宁省水文局)辽宁沈阳110003 

基　　金：辽宁省应用基础研究计划项目(2023JH2/101300244) 辽宁省一流本科课程资助(2022) 兴辽计划(XLYC1907002) 辽宁大学研究生优质课程建设与教学模式综合改革研究项目(YJG202301025) 辽宁大学学生创新创业训练项目 辽宁大学第二批课程思政示范课程 哈尔滨工业大学城市水资源与环境国家重点实验室开放项目(ES202304) 

出 版 物：《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)

年 卷 期：2025年第46卷第1期

页      码：164-173页

摘      要：为了探究六元螺环在金属离子响应和电致变色领域的应用,本文采用一锅多步的方法成功设计制备了含氨基脲结构的六元螺环罗丹明SRh-NH,并对其进行结构表征。与五元螺环罗丹明类似,SRh-NH对酸性敏感(pH 3.0~6.0),当pH>6.0时螺环结构较为稳定,不易发生开环反应,其pKa分别为4.62(abs)和4.76(fl)。在金属离子选择性方面,Cu^(2+)和Hg^(2+)均能诱使SRh-NH发生开环反应,同时吸收光谱在566 nm处和荧光光谱在589 nm处分别出现了新的吸收峰和荧光峰。弱金属离子选择性表明SRh-NH对Cu^(2+)和Hg^(2+)识别更为灵敏,对Cu^(2+)和Hg^(2+)的检出限分别为64 nmol/L(fl)和2.7μmol/L(fl),同时其竞争性也易受到三价金属离子的干扰。此外,以SRh-NH为变色层,在施加+1.0 V和-0.8 V的电压时,薄膜颜色和荧光均可在无色和深红色之间切换。SRh-NH的构效关系表明,该六元螺环结构在六元螺环罗丹明荧光探针和电致变色荧光薄膜的设计应用中具备较大的应用潜力。

主 题 词：六元螺环罗丹明 金属离子 电致变色 红色荧光 

学科分类：0809[工学-计算机类] 07[理学] 070205[070205] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/CJL.20240232

馆 藏 号：203157187...