(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211303721.0 (22)申请日 2022.10.24 (71)申请人 浙江工业大 学 地址 310014 浙江省杭州市潮王路18号 浙 江工业大 学 (72)发明人 佘远斌　林珍玲　车思莹　彭绣坛　 (74)专利代理 机构 杭州天正专利事务所有限公 司 33201 专利代理师 朱思兰 (51)Int.Cl. G01N 21/64(2006.01) G01N 1/28(2006.01) (54)发明名称 一种阴离子功能化离子探针用 于百草枯的 快速现场检测 (57)摘要 本发明公开了一种阴离子功能化离子探针 用于百草枯的快速现场检测， 式(I)所示的阴离 子功能化离子 液体探针[Fluo ][P66614]2作为荧光 和比色双通道探针， 能够快速灵敏地检测实际样 品中痕量百草枯， 并且具有热稳定性好、 环境友 好、 对百草枯的特异性好等优点， 能够在较宽线 性范围内对百草枯进行有明显颜色变化的荧光 和紫外定量检测； 同时， 该亲脂性离子液体探针 在实际应用中有高回收率， 还能组装成便捷可携 带的检测纸基， 从而实现了百草枯快速、 可视化 半定量检测， 开辟了利用 “富集‑检测”策略检测 实际复杂样品中离 子响应性分析物的新途径； 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 115541551 A 2022.12.30 CN 115541551 A 1.一种离子液体FIL作为荧光比色探针用于实 际样品中百草枯的快速灵敏检测， 其特 征在于， 所述检测的方法如下： (1)建立标准曲线 在离心管中加入离子液体FIL和不同浓度的百草枯， 用乙醇稀释后， 在激发光波长为 454nm， 激发和发射狭缝宽度为5nm的条件 下测量荧光光谱， 记录荧光 强度和峰值位置； 以加 入百草枯前后的荧 光强度变化ΔF为纵坐标， 百草 枯浓度为横坐标， 构建标准曲线； 其中， ΔF＝F0 ‑F； F0为加入百草 枯之前的荧 光强度， F为加入百草 枯之后的荧 光强度； (2)实际样品检测 对实际样品进行预处理得到样品溶液， 在所得样品溶液中加入离子液体FIL， 用乙醇稀 释后， 在激发光波长为454nm， 激发和发射狭缝宽度为5nm 的条件下进行荧光光谱数据的采 集， 之后根据步骤(1)建立的标准曲线， 对样品溶液中百草枯的浓度进行定量， 进而计算获 得实际样品中百草 枯的含量； 上述检测方法中使用的离 子液体FI L的化学式为[Fluo][ P66614]2， 结构式如式(I)所示： 2.如权利要求1所述的离子液体FIL作为荧光比色探针用于实 际样品中百草枯的快速 灵敏检测， 其特 征在于， 所述实际样品为环境水样、 土壤或蔬果样品。 3.一种用于百草枯可视化半定量检测的便携式纸基， 所述便携式纸基按如下方法制 备： 将滤纸浸入2.5 ×10‑5M离子液体FIL的乙醇溶液中10s左右， 之后取出在空气 中自然风 干， 即得便携式纸基。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115541551 A 2一种阴离 子功能化 离子探针用于百草枯的快速现场检测 技术领域 [0001]本发明涉及一种基于荧光素类的亲脂性荧光比色离子探针在实际环境和实际样 品中对百草 枯农药进行 快速、 灵敏的分析检测。 背景技术 [0002]百草枯(PQ)是一种廉价、 高效非选择性除草剂， 在世界各地的农业和园艺实践中 广泛用于杂草控制。 百草枯的不当使用不可避免地会造成农产品和生态环境中的过量残 留， 从而对生态环境以及人类构成巨大 的隐患。 百草枯对人体毒性极大， 可通过皮肤接触、 呼吸和消化道吸收， 导致神经损伤、 多器官衰竭， 甚至死亡。 基于这些风险， 必须严格规定和 监测百草枯在农产品和生态环境中的残留。 目前， 检测农药的方法有很多， 主要有气相色 谱‑质谱、 液相色谱 ‑质谱和电化学方法等方法。 虽然这些方法是灵敏和准确的， 但是这些方 法有着检测仪器昂贵、 预处理或者分析检测分析步骤繁琐 复杂、 需要专业的检测技术人员 等缺点， 不适合低成本和现场分析检测。 因此开 发一种快速、 简 便、 便携的百草枯 实时、 现场 监测方法对百草 枯农药的分析检测有着重要的指导 意义。 [0003]离子液体作为一种功能材料， 已成功应用于各个领域， 已被广泛用于气体捕集、 溶 剂、 催化剂和提取等领域， 取得了良好的效果。 而光学化学传感器具有操作简 便、 灵敏度高、 检测直观等优点， 已成为农药分析的首选材料。 近年来， 由于离子液体具有高度可调性， 已 显示出其作为荧光探针来检测目标对象， 将离子液体应用于荧光比色法从而应用在农药检 测方面有着巨大 的发展前景。 这与传统的荧光光感材料， 如有机金属框架和金属纳米团簇 等相比对呈现出更好的环境友好和安全性。 同时， 离子液体的结构稳定、 热稳定性优异、 生 物相容性好， 具有高度的可调性， 对环境、 农药等分析 领域有着很大的发展前 景。 [0004]在本发明中， 通过酸碱中和反应设计了一种基于荧光素的阴离子功能化离子液体 探针[Fluo][P66614]2(简称FIL)， 用于 百草枯的荧光和比色检测。 该探针通过静电吸引和 π ‑π 叠加双重作用， 在较宽的线性范围内， 对百草枯的加入表现出灵敏的绿色荧光猝灭， 并且表 现出很好的检测限。 并且具有良好的选择性和抗干扰能力， 能将百草枯与其他20种农药进 行区分。 同时， 通过一步浸染法制备了便携式纸条， 并成功应用于各种类型的实际样品， 为 百草枯现场实时检测提供了方便、 有效、 可 行的策略。 发明内容 [0005]本发明提供了一种阴离子功能化离子探针用于百草枯的快速现场检测。 本发明涉 及的具有大共轭平面和富π 电子的阴离子功能化离子液体探针([Fluo][P66614]2)作为荧光 和比色双通道探针， 具有选择性高、 灵敏度高等优点。 该探针在百草枯浓度0.1～7.0 μM范围 内线性良好， 检出限为64.0nM(荧光)和0.1 μM(比色法)， 且静电吸引和 π ‑π叠加的双重作用， 加入百草枯会表现出灵敏的绿色荧光猝灭， 其荧光猝灭反应迅速(<5s)。 同时， 组装成方便 的纸条， 实现了百草枯的可视化半定量检测， 能够灵敏、 快速地检测环境和蔬菜 水果中痕量 百草枯， 对百草 枯的分析检测具有重要的现实指导 意义。说　明　书 1/5 页 3 CN 115541551 A 3