CN1087109A

CN1087109A - 一组化学发光混合物体系

Info

Publication number: CN1087109A
Application number: CN 92113044
Authority: CN
Inventors: 金朝阳; 郭海腾
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-19
Filing date: 1992-11-19
Publication date: 1994-05-25

Abstract

一组化学发光混合物体系，具有发光效率高、亮度高、发光时间长、色彩艳丽等特点。系由用有机溶剂溶解不同取代基的草酸酯并且同时溶入一种或两种荧光剂并将此溶液以1∶1的比例和过氧化氢溶于有机溶剂的溶液混合，从而发光。

Description

本发明涉及一种化学发光混合物体系，它属于化工领域，这种化学发光混合物体系发出的光是荧光性化学冷光，现有许多物质在某种条件下可以自身发出一定波长的化学冷光，并且可以激发一些荧光染料发出相应波长的可见光。这些物质现今最常见的有鲁米诺;光泽精;洛粉碱等。但是这类能自身发光的物质，有几个共同的缺点是效率低（量子产率为0.1N-0.01N）发光时间短，光强弱，并且价格高（见陈国珍《化学荧光分析法》，《现代化学试剂手册》（分析试剂分册），《化学试剂》1992年，第2期，95页，鲁米诺化学发光反应的应用）

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺点，提供一种高发光率的（量子产效为1N-20N）的化学发光混合物体系。

本发明所述的化学发光混合物体系的发光原理为含有对称取代基的草酸脂在有机溶剂中被过氧化氢氧化，产生一种具有过氧链结构的，高能量的而且不稳定的中间产物，当有荧光剂同时在有机溶剂在存在时，此中间产生物将能量转移给了荧光剂，使其接受能量呈激发态，激发态荧光剂回到基态时放出光子，使产生荧光，由于受荧光剂发射光谱的影响，单一种的荧光剂很难全部利用不稳定中间产物转移的能量，所以建议将两种波长有较大差别的荧光剂混合使用，但最好将波长较长的那种荧光剂渗入低聚合度的聚乙烯中，以避免不同荧光剂的化学性质相互干扰。在发光反应中，PH值对发光效果有一定影响，实践表明，PH值在1-7之间时，随PH值的增大光强增加，衰减加快，PH值在1-7之间时，随PH值的增大光强增加，衰减加快，PH值下降则反之。另外低温（4℃以下）对发光反应也有明显的抑制作用。

做为本发明中的化学发光物质是双（2，4-二硝基）草酸酯;双（4-硝基-3-氟甲基苯基）草酸酯;双（2，4，6-三氯基苯基）草酸酯;双（2，4-二硝基-6-甲基苯基）草酸酯，双（2，4，5-三氯-6-戊烷基羧酸酯苯基）草酸酯，双（2，6-二氯）-双（4[（2-二甲基氨乙基）甲基氨磺酰]苯基）草酸酯;N，N′-双-（2-吗啉代乙基）-N，N′-双-（三氟甲基硫酰）草酸酯等，它们在溶剂中的浓度为0.01M-0.1M。

做为本发明中的化学荧光物是芘;苝;9，10-二苯基蒽;9，10-二苯乙炔基蒽;红荧烯;荧光素;罗丹明B;罗丹明6G高氯酸盐;吖啶橙;3-氨基苝;3-甲基胆蒽;四碘四氯荧光素;苯并苝;玫瑰红;N，N′-双（2.5-二叔丁基苯）-3，4，9，10-苝酰胺等。它们在溶剂中的浓度为0.001M-0.01M。

做为本发明溶解化学发光物及荧光物的有机溶剂是邻苯二甲酸二甲酯（DMP）或邻苯二甲酸二丁酯（DBP）

在本发明中纯的过氧化氢被溶解在体积比为8∶2的DMP和叔丁醇的溶液中，并加入少量的水杨酸甲酯钠做为H₂O₂的稳定剂。

本化学发光混合物体系比鲁米诺，光泽精，等体系的突出优点在于它其有很高的发光效率，因此它具有高发光亮度，长发光时间的特点。

实例1

A液：以DMP为溶剂

其中双（2，4-二硝基苯）草酸酯浓度为0.01M

9，10-二苯基蒽浓度为0.005M

B液：以体积比为8∶2的DMP和叔丁醇混合液为溶剂

其中98%的H₂O₂浓度为1.5M

水杨酸甲酯钠浓度为3×10^-3M

当A液与B液等体积混合时即可得到发出明亮的亮兰色光芒的溶液，它大约可以持继20分钟，当需要其它光色时即可选用其他发射光谱值的荧光剂。

实例2：

A液：以DMP为溶剂

其中N，N′-双-（2-吗啉代乙基）-N，N′-双-（三氟甲基硫酰）草酸酯的浓度为0.05M

荧光剂苝的浓度为0.001M

荧光剂N，N′-双（2，5-二叔丁基苯）-3，4，9，10-苝酰胺的浓度为0.002M并将其以重量比6%的比例渗于低聚合度聚乙烯中

B液：以体积比为8∶2的DMP和叔丁醇为溶剂。

其中98%的过氧化氢为1.5M

水杨酸甲酯钠的浓度为3×10^-3M

将A液和B液等体积混合，可立刻得到放出***光芒的液体，其发光衰减到初始强度的1/4所用时间大约是10-16小时。

Claims

1、一种包括用有机溶剂溶解不同取代基的草酸脂并且同时溶解一种或两种荧光剂的溶液，将此溶液以1∶1的比例和过氧化氢溶于有机溶剂的溶液混合，从而制造出一种化学发光混合物体系的方法。

2、根据权利要求1所述的化学发光混合物体系的制造方法，其特征在于草酸脂的基本结构为R-O-（CO）-（CO）-O-R。对称的取代基R可以是-2，4-二硝基苯基;-4-硝基-3-氟甲基苯基;-2，4，6-三氯基苯基;-2，4，-二硝基-6-甲基苯基;-2，4，5-三氯基-6-戊烷基羧酸酯苯基;-2，6-二氯，-4[（2-二甲基氨乙基）甲基氨磺酰]苯基;N，-（2-码啉代乙基）-N，-（三氟甲基硫酰）等，它们使用时在邻苯二甲酸二甲脂（以下简称DMP）或邻苯二甲酸二丁脂（以下简称DBP）等有机溶剂中的浓度为0.01M～0.1M，

3、根据权利要求1所述化学发光混合物体系的制造方法其特征在于荧光剂可以单独使用某一种。也可使用两种荧光波长相差较大的荧光剂，组成的复合荧光剂，且最好将荧光剂渗入低聚合度的聚乙烯微粒中。荧光剂在如权利要求2中所述的含取代基草酯的DMP或DBP的溶液中的总浓度为0.001M-0.01M。可做为萤光剂使用的化合物的发射光谱在330nm-1000nm，它们可以是芘;苝;9，10-二苯基蒽;9，10-二苯乙炔基蒽;红荧烯;荧光素;罗丹明B;罗丹明6G高氯酸盐;吖啶橙;3-氨基苝;3-甲基胆蒽;四碘四氯荧光素;苯并苝;玫瑰红;N，N′-双（2，5-二叔丁基苯）-3，4，9，10-苝酰胺;

4、根据权利要求1所述，化学发光混合物体系的制造方法其特征在于，以体积比8∶2的关系用DMP的叔丁醇组成的溶剂中，加入纯过氧化氢，使其浓度达到1.5M并加入极少量的水杨酸甲酯钠的稳定剂。