微波辅助合成的新型类固醇希夫碱化学传感器用于检测水介质中的Al3+。

微波辅助合成的新型类固醇希夫碱化学传感器用于检测水介质中的Al3+。

关键词：铝（III）离子，化学传感器，微波照射，席夫碱，类固醇
摘要：

通过微波照射，设计并制备了一种新型的类固醇衍生的席夫碱化学传感器，即N-（2-羟基亚苄基）−-羟基-胆烷酰肼（LA）。该传感器在乙醇/水（1:2, v/v）溶液中，在6.05至9.32的pH值范围内，对Al3+，显示出高选择性的荧光感应，检测限为34 nM。通过Job's plot确定LA和Al3+ 之间的结合化学计量为1:1，并通过1 HNMR研究进一步验证。在紫外灯下，荧光颜色的变化很容易被肉眼发现。此外，该传感器LA已被应用于检测实际水样中的Al3+ 。

简介：

      铝是地壳中Z丰富的金属，约占地球质量的8%。铝已被广泛用于现代生活，如水处理厂、食品添加剂、纺织品和药品。然而，随着铝工业的快速发展，天然水和土壤中的铝含量逐渐增加。1众所周知，铝不是生物必需的元素，铝的过量积累3+，会产生毒性，引起许多严重的疾病，如神经元紊乱、丧失记忆、无精打采、阿尔茨海默病等。因此，设计和合成具有高选择性和优异灵敏度的检测铝的化学传感器具有重要意义。

      希夫碱是金属离子的良好配体，它们可以与金属离子形成强烈的配位键。这一特点导致它们被广泛用于化学传感器的设计和合成。已经报道的两种可能的机制，C=N异构化和抑制这种异构化的结果是导致希夫碱的荧光发射行为。与金属离子结合，C=N异构化将被抑制，并使荧光发射发生重大变化，这在实际应用中是一个重要的优势。绿色化学是当今国际化学科学研究的前沿领域，得到了世界各国政府、企业和化学界的广泛关注和重视。作为一种符合 "绿色化学"概念的新技术，微波辐照在近年来引起了人们的极大兴趣。微波辅助有机合成是一项宝贵的技术，有助于缩短反应时间。

祥鹄仪器的使用过程：

     所有反应均在商用微波设备（XH=100A，100–1000W；北京祥鹄科技发展有限公司，中国北京）。

结论：

       综上所述，我们在微波照射下设计并合成了一种高选择性和高灵敏度的席夫碱化学传感器，即N′-（2-羟基苯亚甲基）−-羟基-胆烷酰肼（LA）。3+在乙醇/水（1:2,v/v）溶液中，LA显示出明显的 "开启"荧光行为，给出了强烈的浅蓝色发射。计算出的检测极限为3.4 × 10-8 mol L-1，并保持稳定，在6.05-9.32的pH范围内检测Al3+。此外，该传感器LA在实际水样分析中表现出令人满意的Al3+检测结果，并可进一步用于检测以下物质的潜在应用在化学和环境系统中，纳摩尔浓度的Al 。3+。