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第 36 卷第 7 期 精 细 化 工 Vol.36, No.7
201 9 年 7 月 FINE CHEMICALS J u l y 2019

功能材料
一种基于次氯酸根离子的比率型荧光探针及其应用

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石 磊 1,2 ，黄 玲 ，龚盛昭 1,2* ，洪浩佳 ，向 华
（1. 广东轻工职业技术学院 轻化工技术学院，广东 广州 510300；2. 广东省绿色日用化工工程技术研
究中心，广东 广州 510300；3. 佛山市安安美容保健品有限公司，广东 佛山 528099）

摘要：以 2-苯并噻唑-5-甲基苯酚为原料，合成了一种基于次氯酸根离子的比率型荧光探针 ZN1，并对其进行了
次氯酸根离子的检测性能测试。结果表明：该探针可以快速灵敏、选择性地识别次氯酸根离子，其检测下限为
0.96 μmol/L，并将该探针应用于实际水样中次氯酸根离子含量的检测，在自来水、雨水中的回收率均大于 84%。
此外，利用质谱和核磁谱图开展的检测机理研究表明，探针的识别机理与次氯酸的氧化脱氢作用和激发态分子
内质子转移（ESIPT）过程破坏有关。
关键词：荧光探针；次氯酸；比率型；激发态分子内质子转移；荧光分析法；功能材料
中图分类号：O657.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2019) 07-1316-05

A Ratiometric Fluorescent Probe for Hypochlorite

Ion Recognition and Its Application

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1
3
1,2
SHI Lei , HUANG Ling , GONG Sheng-zhao 1,2* , HONG Hao-jia , XIANG Hua
（1. School of Chemical Engineering and Technology, Guangdong Industry Polytechnic, Guangzhou 510300, Guangdong,
China; 2. Guangdong Engineering Technical Research Center for Green Household Chemicals, Guangzhou 510300,
Guangdong, China; 3. Foshan Anan Beauty & Health Products Company, Foshan 528099, Guangdong, China）
Abstract: A novel ratiometric fluorescent probe ZN1 for the detection of hypochlorite ion was synthesized
using 2-benzothiazole-5-methylphenol as raw material. The results showed that the synthesized probe
exhibited rapid response and good selectivity to hypochlorite ion and its detection limit was 0.96 μmol/L.
The probe was then applied for the detection of hypochlorite ion in real water samples. The recovery of
hypochlorite ion in tap water and rainwater were more than 84%. In addition, the detection mechanism of
the probe was investigated by mass spectrometry and nuclear magnetic spectroscopy. It was found that the
recognition mechanism of the probe was related to the oxidative dehydrogenation of hypochlorous acid and
the destruction of ESIPT process.
Key words: fluorescent probe; hypochlorous acid; ratio; excited intramolecular proton transfer;
fluorescence analysis; functional materials

活性氧物种（Reactive oxygen species，ROS） 和肾脏疾病等 [4-6] 。因此，发展特异性好、实用性
是一系列化学性质高度活泼的化合物和自由基的总 强的次氯酸检测方法具有重要意义。
[1]
称，包括氧自由基、过氧化物等 。次氯酸（HClO/ 如今，多种次氯酸根离子的分析方法不断被报
–
ClO ）是活性氧物种中的一种，并被广泛应用于食 道出来 [7-8] ，主要包括碘量法、电化学分析法、色谱
物表面和水的杀毒清洁类产品中 [2-3] 。然而，次氯酸 法等。相比于这些方法，基于荧光探针(Fluorescent
含量异常不仅会引起食物、水质的破坏和产生异味， probe）的荧光分析法具有前处理简便、灵敏度高、
而且还会使人产生神经衰弱、心血管疾病、关节炎 信号可调、实时等优点，并被广泛应用于离子和生

收稿日期：2019-01-27; 定用日期：2019-03-11; DOI: 10.13550/j.jxhg.20190091
基金项目：广东省教育厅项目（2017GkQNCX003）
作者简介：石 磊（1985—），男，博士，工程师，E-mail：shileinaoh@163.com。联系人：龚盛昭（1970—），男，博士，教授，E-mail：
1996103022@gdip.edu.cn。