Page 126 - 《精细化工》2020年第7期

第 37 卷第 7 期 精 细 化 工 Vol.37, No.7
202 0 年 7 月 FINE CHEMICALS July 2020

功能材料
含三苯胺铱（Ⅲ）配合物对硝基芳香

化合物的高效发光检测

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狄 玲，操青松，李声笛，许美郁，王伟帅，邢 杨 ，杨占旭
（辽宁石油化工大学 化学化工与环境学部，辽宁 抚顺 113001）

摘要：利用三苯胺基团修饰环金属配体 2-苯基吡啶合成了铱（Ⅲ）配合物 Ir-TPA，将其作为发光探针用于检测
硝基芳香化合物（NACs），包括 4-硝基甲苯（4-NT）、1,3-二硝基苯（1,3-DNB）、3-硝基苯甲酸（3-NBA）及 3-
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硝基苯甲醇（3-NPM）。采用 HNMR、 CNMR 及高分辨质谱对 Ir-TPA 进行表征，并利用 Stern-Volmer 方程拟
合发光检测数据，Ir-TPA 对 3-NBA 具有最高的检测效率，淬灭常数（K SV ）达(6.18±0.10) L/mmol，检测限为
–5
1.12×10 mol/L。光谱分析及密度泛函（DFT）理论计算证实，Ir-TPA 对 4 种硝基芳香化合物的检测机理为电荷
转移机理。
关键词：铱（Ⅲ）配合物；发光；硝基芳香化合物；检测机理；功能材料
中图分类号：X830；O641.4；O657.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 07-1408-06

High-efficiency luminescent detection of nitroaromatic compounds

by a triphenylamine substituted Ir(Ⅲ) complex

DI Ling, CAO Qingsong, LI Shengdi, XU Meiyu, WANG Weishuai,
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XING Yang , YANG Zhanxu
（College of Chemistry, Chemical Engineering, and Environmental Engineering, Liaoning Shihua University, Fushun
113001, Liaoning, China）

Abstract: Ir(Ⅲ) complex Ir-TPA was synthesized from triphenylamine group modified cyclometalating
ligand 2-phenylpyridine. Then, Ir-TPA was used as a luminescent probe for the detection of nitroaromatic
compounds (NACs), including 4-nitrotoluene(4-NT), 1,3-dinitrobenzene(1,3-DNB), 3-nitrobenzoic acid(3-NBA),
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and 3-nitrobenzyl alcohol(3-NPM). The product was characterized by HNMR, CNMR, and HRMS. And
the Stern-Volmer equation was employed for the fitting of the luminescent detection data. Ir-TPA had the
highest detection efficiency for 3-nitrobenzoic acid with aquenching constant (K SV) of (6.18±0.10) L/mmol
–5
and detection limit of 1.12×10 mol/L. Spectral analysis and DFT calculation showed that the detection
mechanism of Ir-TPA for four NACs was charge transfer mechanism.
Key words: Ir(Ⅲ) complex; luminescence; nitroaromatic compounds; detection mechanism; functional
materials

硝基芳香化合物（NACs）作为大宗化工原料被 在的爆炸危险，对公共安全及生态环境构成威胁 [3-4] 。
广泛地应用于化工、制药等行业 [1-2] 。大多数 NACs 因此，快速高效地完成 NACs 的检测在军事、公共安
难降解，其中相当一部分为易制爆化学品，蕴含潜 全、环境监测及刑事调查等领域具有重要意义 [5-6] 。目

收稿日期：2020-02-04; 定用日期：2020-03-20; DOI: 10.13550/j.jxhg.20200076
基金项目：国家自然科学基金（21671092）；辽宁省自然科学基金项目(2020-BS-228)；辽宁省教育厅科学研究经费项目（L2019039）；
辽宁省“兴辽英才”科技创新领军人才项目（XLYC1802057）；辽宁石油化工大学科研启动基金（2016XJJ-099, 2017XJJ-001）；大学
生创新创业训练项目（201910148119）
作者简介：狄 玲（1984—），女，博士，讲师，E-mail：diling@lnpu.edu.cn。联系人：邢 杨（1984—），男，博士，讲师，E-mail:
xingyang@lnpu.edu.cn；杨占旭（1982—），男，博士，教授，E-mail：zxyanglnpu@163.com。