一种荧光猝灭测定Ag+或F-的方法

摘要

本发明一种荧光猝灭测定Ag+或F-的方法，属分析化学技术领域。建立了一种以1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃为荧光试剂s2，定量测定微量Ag+或F-。试剂s2在四氢呋喃（THF）/H2O（v/v=4:1），pH7~8缓冲溶液中，以476nm为荧光激发波长，测定530nm处的荧光强度，测定Ag+含量；试剂s2在THF溶剂中，以470nm为荧光激发波长，测定524nm处的荧光强度，测定F-含量。测定Ag+、F-检测线性范围均为两个数量级，检测限低至10-9mol·L-1。试剂s2的化学结构式为：。

说明书

技术领域

本发明属分析化学领域。具体地说是一种荧光猝灭法检测特定金属离子或阴离子的方法和试剂。

背景技术：荧光探针是建立在分子识别和荧光技术两者有机结合的基础上，通过特定的受体对客体的选择性结合，通过相应的荧光信号传导机制将识别信息转换为易于检测的荧光信号，从而实现在分子水平上的检测。利用荧光增强或猝灭实现对特定目标分子、离子的检测是荧光探针应用的主要方法。由于荧光分析的高灵敏和高选择性，实时原位检测，设备简单，并能提供丰富的光谱信息，在分析化学、生物化学、环境科学、医药学等领域中各种离子检测、DNA及蛋白质分子标记、细胞成像、免疫分析等方面发挥着重要作用。

银有很好的抗菌活性，因而在许多商品以及医疗用品中被广泛使用，然而Ag⁺离子能够使体内的含硫酶失活，还可以与胺、咪唑等各种代谢产物结合而导致各种疾病，Ag⁺及重金属离子的广泛存在对人类健康产生的危害成为人们关注的问题。近年来大范围应用的银纳米离子能够生成活性很高的氧，抑制环境中有益细菌的生长，干扰细菌再生，使自然界的生物环境遭到破坏。近年来，通过荧光分析，实现快速、高灵敏性检测Ag⁺的化学传感器备受关注。尽管Ag⁺属于典型的重原子离子，且常常受到Cu²⁺和Hg²⁺等离子的干扰，但采用荧光光谱分析法检测Ag⁺的探针设计在近年来仍取得了进展。王炜等人通过在杯[4]芳烃主体下缘修饰带有萘环的荧光信号报告基团和S₂O₂识别位点，合成了荧光探针分子，通过荧光发射光谱等研究表明探针分子对Ag⁺的具有选择性识别性能。Yoon和spring等人报道了萘酰亚胺衍生物类Ag⁺荧光探针，在乙睛/水(50/50，v/v，pH 7.4)的溶液体系中该探针对Ag⁺有选择性的荧光增强效应，具有较高的结合常数(Ka=1.24×10⁵M^-1)和较低的检测限（1.0×10^-8M）。因此，建立快速、高效的银离子的检测方法对生命、环境和医药科学都具有重要的意义。

阴离子识别在近年不断受到重视，在医药和催化领域的用途广泛，而在工业生产中众多含有阴离子的废液也会对环境造成污染。F^-离子作为体积最小的阴离子，广泛分布于自然界中，并且与神经毒气、生活饮用水、核武器的铀提炼、龋齿防治、骨质疏松的临床诊断等密切相关。由于荧光等光学传感器的光信号易于检测，灵敏度高，使用方便。因此，寻找能够高选择性识别F^-的荧光传感器一直是化学家们努力的方向。刘庆俭等设计合成了基于菲并咪唑的新型F^-探针。该探针能高选择性、高灵敏度的识别F^-，荧光强度剧烈下降而其他离子(如Cl^-、Br^-、I^-)对其荧光谱只有微弱的降低。Yu-Chen Lin 等人以吖啶酮稠环芳烃为母体合成的一系列检测试剂均能高选择性，高灵敏度的响应F^-、AcO^-、H₂PO₄^-，紫外灯下的照片显示溶液荧光均发生了不同的颜色变化。由于阴离子在生命科学和化学过程中的重要作用，设计合成选择性键合阴离子的荧光探针，在疾病诊治、环境改造等方面有着广泛的应用前景。

发明内容：本发明的目的在于使用荧光方法，利用一种荧光试剂定量检测微量Ag⁺或F^-离子含量，建立一种高选择性和高灵敏度的荧光猝灭光谱分析方法。 

本发明一种荧光猝灭测定Ag⁺或F^-的方法，是用化学名称为1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃，简写为试剂s2，作为检测微量Ag⁺或F^-的荧光猝灭试剂，在不同的溶剂介质中，定量测定微量Ag⁺或F^-离子，试剂s2的分子式为C₆₈H₈₆N₈O₁₁S₄Si₂，化学结构式为：

具体方法是（1）试剂s2在四氢呋喃（THF）/ H₂O（v/v=4:1），羟乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES）-NaOH缓冲溶液（pH 7~8）中，测定Ag⁺时，以476nm为荧光激发波长，测定530nm 处的荧光强度，在一定浓度范围内荧光强度的降低与Ag⁺浓度成线性关系，定量测定Ag⁺含量；（2）试剂s2在THF溶剂中，测定F^-时，以470nm为荧光激发波长，测定524nm处的荧光强度，在一定浓度范围内荧光强度的降低与F^-浓度成线性关系，定量测定F^-含量。

上述的一种荧光猝灭法测定Ag⁺或F^-的方法：（1）测定Ag⁺离子时其它共存离子包括：Li⁺，Na⁺，K⁺，Ca²⁺，Mg²⁺，Sr²⁺，Ba²⁺，Cd²⁺， Zn²⁺，Cr³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Pb²⁺，Cu²⁺，Fe³⁺，Al³⁺之一，在浓度与Ag⁺相当时， 除Al³⁺外，上述离子对试剂s2检测Ag⁺的荧光强度的影响误差在5%以内；（2）测定F^-离子时其它共存离子包括：Cl^-，Br^-，I^-，NO₃^-，HSO₄^-，ClO₄^-，PF₆^-，AcO^-，H₂PO₄^-之一，在浓度与F^-相当时，对试剂s2检测F^-的荧光强度的影响误差在5%以内。

上述的一种荧光猝灭法测定Ag⁺或F^-的方法：（1）试剂s2检测微量Ag⁺的浓度，检测线性范围为1.0×10^-7~7.0×10^-5mol·L^-1，检测限低至10^-9 mol·L^-1；（2）试剂s2检测微量F^-的浓度，检测线性范围为1.0×10^-7~7.5×10^-5mol·L^-1，检测限低至10^-9mol·L^-1。

各种试剂的配制方法是：

（1）试剂s2溶液：称取13.7mg的试剂s2，用THF溶解，配制成100mL溶液，浓度为100μmol·L^-1；

（2）Ag⁺标准溶液：称取高氯酸银41.5mg，用蒸馏水溶解，配制成100mL溶液，Ag⁺浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1；根据需要用蒸馏水逐级稀释到适宜的浓度；

（3）F^-标准溶液：称取63.1mg四丁基氟化铵的三水合物（[CH₃(CH₂)₃]₄NF·3H₂O）用THF溶解，配制成100 mL溶液，F^-浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1，根据需要用THF逐级稀释到适宜的浓度；

（4）其它金属离子溶液的配制与Ag⁺标准溶液配制方法相同；其它阴离子溶液的配制与F^-标准溶液配制方法相同；

（6）HEPES-NaOH缓冲溶液配制：用浓度为0.01 mol·L^-1羟乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES）和适量的NaOH配制，调节pH 7~8；

当容量瓶体积变化时，各种溶液加入量要按比例作相应的变化；所用试剂均为分析纯，蒸馏水为二次蒸馏水。

上述的一种荧光猝灭测定Ag⁺或F^-的方法是1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃，简写为试剂s2，作为荧光试剂是本发明人合成。

试剂s2的合成路线为：

第一步，将原料硫杂杯[4]芳烃与1,3-二氯-1,1,3,3-四异丙基二硅醚在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中反应，经洗脱即得到中间体原料1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)硫杂杯[4]芳烃；

第二步是控制构型，将第一步中得到的中间体原料1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)硫杂杯[4]芳烃与溴乙腈在四氢呋喃(THF)溶液中反应，得到中间体原料1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氰甲氧基)硫杂杯[4]芳烃；

第三步，在四氢呋喃(THF)溶液中，用乙硼烷（B₂H₆）还原1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氰甲氧基)硫杂杯[4]芳烃中的氰基，得到中间体1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氨基乙氧基)硫杂杯[4]；

第四步，中间体1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氨乙氧基)硫杂杯[4]芳烃与4-氯-7-硝基苯并-2,1,3-氧杂噁二唑在三氯甲烷(CHCl₃)溶液中反应得到化合物1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃，即试剂s2，合成路线如下：

制备试剂s2各步骤的工艺条件为:

第一步，中间体原料1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)硫杂杯[4]芳烃合成

在N₂保护下的三口烧瓶中，加入硫杂杯[4]芳烃，咪唑，干燥DMF（N,N-二甲基甲酰胺），搅拌均匀，然后室温滴加含有1,3-二氯-1,1,3,3-四异丙基二硅醚的干燥DMF溶液，按照摩尔比为硫杂杯[4]芳烃:咪唑: 1,3-二氯-1,1,3,3-四异丙基二硅醚=1:3~3.5:1~1.5加入，有白色固体析出，滴加完毕后，继续反应11h后，将溶液冷却至0℃，加入2M的盐酸，继续反应0.5h，析出大量沉淀，过滤，水洗，二氯甲烷和甲醇重结晶得白色中间体原料；

反应温度：室温

反应时间：11.5h

反应溶剂：DMF

第二步，中间体原料1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氰甲氧基)硫杂杯[4]芳烃合成

在N₂保护下的三口烧瓶中，加入1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)硫杂杯[4]芳烃、碳酸铯、碘化铯和无水THF，回流反应1h，溶液由无色逐渐变为深黄色；将温度降为20℃，向瓶中加入溴乙腈，按照摩尔比为1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)硫杂杯[4]芳烃:碳酸铯:碘化铯:溴乙腈=1:5.5~6.5:5.5~6.5:5.5~6.5，升温，回流反应12h，溶液颜色继续加深，最后接近黑色；降温，加2M的盐酸，用氯仿萃取后，再用饱和食盐水对其洗涤，无色硫酸镁干燥，过滤、旋干，硅胶柱层析得中间体原料；

反应温度：回流

反应时间：13h

反应溶剂：无水THF

洗脱剂：正己烷/乙酸乙酯（v/v，9/1）

第三步，中间体1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氨基乙氧基)硫杂杯[4]合成

在N₂保护下的三口烧瓶中，加入1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氰甲氧基)硫杂杯[4]芳烃，用干燥THF溶解后加入乙硼烷的THF溶液，按照摩尔比1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氰甲氧基)硫杂杯[4]芳烃:乙硼烷=1:5.5~6.5，回流反应72h，加水至无气泡产生，旋干溶剂，氯仿萃取，无水硫酸钠干燥，硅胶柱层析纯化得白色中间体；

反应温度：回流

反应时间：72h

反应溶剂：无水THF

洗脱剂：三氯甲烷/三乙胺（v/v，80/1）

第四步，1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃合成

在N₂保护下的三口烧瓶中，加入中间体1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氨基乙氧基)硫杂杯[4]，4-氯-7-硝基苯并-2,1,3-氧杂噁二唑，碳酸钾，干燥三氯甲烷，按照摩尔比1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(氨基乙氧基)硫杂杯[4]:4-氯-7-硝基苯并-2,1,3-氧杂噁二唑:碳酸钾=1:2~3:2.5~3.5，回流24h。反应结束后，过滤沉淀，减压旋蒸除去溶剂后，硅胶柱层析纯化得红色1,2-O,O'(1,1,3,3-四异丙基二硅氧醚)-3,4-二(7-硝基-4-2,1,3-苯并呋喃氨基)硫杂杯[4]芳烃；

反应温度：回流

反应时间：24h

反应溶剂：三氯甲烷

洗脱剂：氯仿；正己烷/乙酸乙酯（v/v，4/1）

本发明专利中的关键技术是控制THF/H₂O混合溶剂比例和一定的pH值，才能使试剂s2成为既能检测Ag⁺离子又能检测F^-的多功能荧光探针试剂。虽然是采用荧光猝灭的方式实现离子的检测，但检测的线性范围达1.0×10^-7~7.0×10^-5mol·L^-1，检测限低至10^-9mol·L^-1，共存离子的干扰小，且识别具有可逆性（见附图和附图说明9），并能在中性水溶性介质件下实现Ag⁺检测；F^-检测不受包括AcO^-离子的干扰，性能独特，分析性能优于很多已报道的荧光增强型探针试剂，操作及控制方法简便。

 

附图说明：

图1试剂s2的THF/H₂O溶液在不同金属离子存在下的荧光光谱。

浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1试剂s2的THF/H₂O（4/1，v/v，pH 7~8）溶液，分别不加金属离子或加入2.00×10^-3mol·L^-1金属离子Ag⁺，Li⁺，Na⁺，K⁺，Ca²⁺，Mg²⁺，Sr²⁺，Ba²⁺，Cd²⁺，Al³⁺，Zn²⁺，Cr³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Pb²⁺，Cu²⁺，Fe³⁺后的荧光光谱。Ag⁺的加入使试剂s2在530nm处的荧光显著降低，发射波长出现红移，紫外灯下的照片显示溶液的绿色荧光消失。而其他上述实验金属离子的加入几乎不会改变试剂s2的荧光强度。测试的激发波长和发射波长分别为476nm/530nm。

图2 共存金属离子对试剂s2的荧光法检测Ag⁺的影响。

在浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1的试剂s2的THF/H₂O（4/1，v/v，pH 7~8）溶液中，测定加入2.00×10^-3mol·L^-1的Ag⁺后试剂s2在波长在530nm处的荧光强度。再测定分别向s2-Ag⁺混合溶液中加入同等量的下述其他金属离子之一：Li⁺，Na⁺，K⁺，Ca²⁺，Mg²⁺，Sr²⁺，Ba²⁺，Cd²⁺， Zn²⁺，Cr³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Pb²⁺，Cu²⁺，Fe³⁺，Al³⁺后的荧光强度值的变化。黑色条表示在s2中分别加入不同金属离子的荧光强度。红色条表示在s2-Ag⁺混合溶液中再分别加入上述金属离子后的荧光强度变化。除Al³⁺的加入能使s2-Ag⁺的荧光恢复外，其他常见金属离子的共存对试剂s2检测Ag⁺的荧光强度的影响误差在5%以内。

图3 不同浓度的Ag⁺对试剂s2的荧光滴定光谱图。

在浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1试剂s2的THF/H₂O（4/1，v/v，pH 7~8）溶液中分别加入不同浓度Ag⁺到试剂s2溶液中，随着Ag⁺的加入，分别测得的荧光光谱曲线。在530nm处的发射峰逐渐降低，且发射波长逐渐红移。测试的激发波长为476nm。

图4 试剂s2的荧光光谱法检测Ag⁺的校准曲线。

纵坐标为发射波长为530nm处的荧光强度值，横坐标为Ag⁺的浓度。激发波长为476nm。Ag⁺响应的浓度线性范围为1.0×10^-7 ~7.0×10^-5mol·L^-1。

图5试剂s2的THF溶液在不同阴离子存在下的荧光光谱。

浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1试剂s2的THF溶液，分别不加阴离子或加入2.00×10^-3 mol·L^-1阴离子F^-，Cl^-，Br^-，I^-，NO₃^-，HSO₄^-，ClO₄^-，PF₆^-，AcO^-，H₂PO₄^-后的荧光光谱。除F^-的加入使试剂s2荧光显著降低，AcO^-的加入也使荧光显著降低，而其他上述实验阴离子的加入几乎不会改变试剂s2的荧光强度。最大激发和发射波长分别为470 nm和524 nm。

图 6 共存阴离子对试剂s2的荧光法检测F^-的影响。

在浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1试剂s2的THF溶液中，加入2.00×10^-3 mol·L^-1的F^-后荧光显著降低。再测定分别向s2-F^-混合溶液中加入同等量的其他下述阴离子之一：Cl^-，Br^-，I^-，NO₃^-，HSO₄^-，ClO₄^-，PF₆^-，AcO^-，H₂PO₄^-后的荧光强度变化。黑色条表示在试剂s2溶液中分别加入不同阴离子的荧光强度。红色条表示在s2-F^-混合溶液中分别加入上述其他共存阴离子后的荧光强度变化。表明试剂s2检测F^-的荧光强度不受包括AcO^-在内的上述其他阴离子共存的影响。最大激发和发射波长分别为470nm和524nm。

图7 不同浓度的F^-对试剂s2的荧光法滴定光谱图。

在浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1试剂s2的THF溶液中分别加入不同浓度F^-到试剂s2溶液中，随着F^-的加入，分别测得的荧光光谱曲线。在524nm处的发射峰逐渐降低。测试的激发波长为470nm。 

图8 试剂s2的光谱法检测F^-的校准曲线。

纵坐标为发射波长为524nm处的荧光强度，横坐标为F^-的浓度。激发波长为470nm。F^-响应的浓度线性范围为1.0×10^-7 ~7.5×10^-5mol·L^-1。

图9试剂s2识别Ag⁺的可逆性。

以I^-为竞争试剂，在试剂s2中加入5倍量的Ag⁺后荧光猝灭，在试剂s2-Ag⁺配合物溶液中加入相对于5倍试剂s2量的I^-，体系的荧光光谱与未加Ag⁺时试剂s2的荧光光谱接近，表明I^-的加入夺取了s2-Ag⁺配合物中的Ag⁺，形成了Ag⁺-I^-配合物；紧接着再加入10倍的Ag⁺ （相对于试剂s2）后，荧光发射光谱在530 nm处又发生降低，接近最初加入Ag⁺时的强度。表明过量的Ag⁺与溶液中游离的试剂s2重新形成了s2-Ag⁺配合物，也说明识别作用为可逆过程。

图10 合成湖水样品中检测Ag⁺的荧光光谱。

按标准加入法依次在样品液中加入不同量的Ag⁺标准溶液测得的荧光光谱图。

具体实施方式

实施例一： 

本发明中试剂的配制方法是：

（1）试剂s2溶液的配制：称取13.7mg的试剂s2，用THF溶解，配制成100mL溶液，s2浓度为1.00×10^-4 mol·L^-1；

（2）Ag⁺标准溶液：称取分析纯高氯酸银41.5mg，用二次蒸馏水溶解，并配制成100mL溶液，Ag⁺ 浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1；根据需要用二次蒸馏水逐级稀释到适宜的浓度；

（3）F^-标准溶液：称取63.1mg四丁基氟化铵·三水合物（[CH₃(CH₂)₃]₄NF·3H₂O）用THF溶解，配制成100 mL溶液，F^-浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1；根据需要用THF逐级稀释到适宜的浓度；

（4）其它共存金属离子溶液的配制：取分析纯的各种金属的高氯酸盐或硝酸盐，用二次蒸馏水溶解，并配制成浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1的二次蒸馏水溶液；

（5）其它共存阴离子溶液的配制：取分析纯的各种阴离子的四丁基铵盐，用THF溶解，并配制成浓度为2.00×10^-3 mol·L^-1的THF溶液；

（6）HEPES-NaOH缓冲溶液配制：用浓度为0.01 mol/L羟乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES）和适量的NaOH配制，调节pH 7~8。

本发明方法所用的试剂为分析纯试剂，水为二次蒸馏水。

本发明所用荧光分光光度计型号为 Cary Eclipse荧光分光光度计，美国VARIAN公司生产。

实施例二：对Ag⁺离子检测

在10.0 mL 容量瓶中加入试剂s2的THF储备液（1.00×10^-4 mol·L^-1，1mL），金属离子Ag⁺（2.00×10^-3 mol·L^-1，1 mL），HEPES-NaOH缓冲液(1.00×10^-3 mol/L，1.0 mL)，用THF/H₂O（4/1，v/v）溶剂稀释至刻度，摇匀，pH 7~8，移入1cm的石英比色皿进行荧光光谱测定。

设置荧光激发波长为476nm，对试剂s2（1.00×10^-5 mol·L^-1）的THF/H₂O（4/1，v/v，pH 7~8）溶液进行荧光光谱测试，试剂s2在530 nm波长处有荧光发射。加入Ag⁺（2.00×10^-4 mol·L^-1）后，试剂s2溶液在530nm处的荧光强度显著降低（猝灭率75%），发射波长红移至569nm，紫外灯下的照片显示溶液的绿色荧光消失。相同条件下，在试剂s2溶液中分别加入Li⁺，Na⁺，K⁺，Ca²⁺，Mg²⁺，Sr²⁺，Ba²⁺，Cd²⁺，Al³⁺，Zn²⁺，Cr³⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Pb²⁺，Cu²⁺，Fe³⁺金属离子后，几乎不会改变试剂s2的荧光光谱及强度。试剂s2仅对Ag⁺有选择性荧光检测响应性能，选择530nm波长处的荧光强度进行定量测定（附图1）。

与上述测试条件相同，试剂s2检测Ag⁺在530nm波长处的荧光强度在上述金属离子分别作为共存离子存在于s2-Ag⁺混合溶液中，当共存金属离子浓度与测试的Ag⁺离子相当时，除了Al³⁺的加入能使s2-Ag⁺的荧光恢复外，其他金属离子共存对试剂s2检测Ag⁺的荧光强度的影响误差都在5%以内（附图2）。

在上述测试条下，分别测定Ag⁺浓度改变与试剂s2在530nm处的荧光光谱变化，获得荧光滴定光谱曲线（附图3）及荧光法校准曲线（附图4）。由校准曲线的斜率和测定10次空白值的标准偏差，测定并计算得到试剂s2检测Ag⁺的浓度线性范围和检测限列于表1。

表1 试剂s2检测Ag⁺离子的分析参数

校准曲线线性范围mol·L^-1相关系数检测限mol·L^-11.0×10^{-7>~7.0×10-5}0.9924(n=10)7.42×10^-9

实施例三：对F^-离子检测

在10mL 容量瓶中加入试剂s2的THF储备液(1.00×10^-4 mol·L^-1，1mL)，阴离子F^-（2.00×10^-3 mol·L^-1，1mL）。用THF溶剂稀释至刻度，摇匀，移入1cm的石英比色皿进行荧光光谱测定。

设置激发波长为470nm，在THF溶液中，试剂s2（浓度为1.00×10^-5 mol·L^-1）发射524 nm波长强荧光，在365nm紫外灯下观察到强烈的绿色荧光。加入F^-（浓度为2.00×10^-4 mol·L^-1）后，试剂s2溶液的荧光强度显著降低（猝灭99%），除F^-的加入有显著的荧光猝灭信号外，AcO^-的加入也使荧光明显猝灭，其他实验阴离子Cl^-，Br^-，I^-，NO₃^-，HSO₄^-，ClO₄^-，PF₆^-，H₂PO₄^-对试剂s2溶液均无明显的信号响应，表明试剂s2仅对F^-、AcO^-有选择性荧光猝灭检测响应性能（附图5）。

在上述荧光法测试条件下，试剂s2检测F^-的荧光强度在实验阴离子分别作为共存离子存在于s2-F^-混合溶液中，当共存离子包括AcO^-在内的浓度与测试的F^-离子相当时，对检测F^-的荧光强度影响的相对偏差都在 5%以内（附图6）。

在上述测试条件下，分别测定F^-浓度改变与试剂s2在530nm处的荧光光谱变化，获得荧光滴定光谱曲线（附图7）及校准曲线(附图8)。由校正曲线的斜率和测定10次空白值的标准偏差，测定并计算得到检测F^-离子浓度的线性范围和检测限列于表2。

表2 试剂s2检测F^-离子的分析参数

校正曲线线性范围mol·L^-1相关系数检测限mol·L^-11.0×10^{-7>~7.5×10-5}0.9972(n=11)4.70×10^-9

实施例四：试剂s2-Ag⁺配合物的可逆性质

以I^-为竞争试剂，在试剂s2（1.00×10^-5 mol·L^-1）中加入5倍量的Ag⁺（相对于试剂s2）后荧光显著降低（猝灭率74%），在试剂s2-Ag⁺混合物溶液中加入相对于5倍试剂s2量的I^-，体系的荧光强度增强，与未加Ag⁺时试剂s2的荧光光谱接近，为原来的荧光强度的97%，表明I^-的加入夺取了s2-Ag⁺配合物中的Ag⁺，形成了Ag⁺-I^-配合物；紧接着再加入10倍的Ag⁺（相对于试剂s2）后，荧光发射光谱在530 nm处又发生降低，接近最初加入Ag⁺时的强度（图9）。表明过量的Ag⁺与溶液中游离的试剂s2重新形成了试剂s2-Ag⁺配合物，说明识别为可逆过程。

实施例五：合成湖水样品中Ag⁺含量检测

1. 湖水样品前处理：取湖水样2.0 L，煮沸10分钟，冷却，静置放置12小时，过滤，检测水样pH值。浓缩为10mL ，冷却备用。

2. 检测：移取1mL 经处理过的湖水样于10mL 容量瓶中，加入1 mL试剂s2（1.00×10^-5 mol·L^-1，THF)， 1 mL HEPES-NaOH，依次加入0、0.1、0.3、0.5mL Ag⁺（1.00×10^-4 mol·L^-1），用THF/H₂O（4:1，v/v）混合溶剂定容，pH 7~8。测定530nm波长处的荧光强度进行定量分析，平行测定3次。

3. 按照上述方法计算得到测定结果见表3。

。