509-34-2 / 溶劑紅49的主要應(yīng)用

背景及概述^[1]

羅丹明B（溶劑紅49）為非偶氮類(lèi)色素，非偶氮類(lèi)色素包括咕噸類(lèi)、三芳甲烷類(lèi)、蒽醌類(lèi)等。呫噸類(lèi)染料又稱(chēng)氧雜蒽染料，具有呫噸環(huán)的染料，是1874年H.Coro最早發(fā)現(xiàn)的酸性曙紅。這類(lèi)染料類(lèi)似二苯甲烷及三苯甲烷衍生物。這類(lèi)染料色澤鮮艷，水溶液有很強(qiáng)的熒光。色相多為玫瑰紅、紅紫和黃綠色。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)羅丹明B（溶劑紅49）的檢測(cè)技術(shù)主要有質(zhì)譜法、熒光、電致化學(xué)發(fā)光法以及紫外可見(jiàn)光譜法等。這些方法檢測(cè)精度雖高，但樣品前處理復(fù)雜，儀器昂貴，需要專(zhuān)業(yè)的操作人員，耗時(shí)長(zhǎng)。電化學(xué)法以其靈敏度高、易于小型化和成本低等優(yōu)點(diǎn)，成為羅丹明B（溶劑紅49）現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的極好方法。選擇合適的電極材料，對(duì)于提高羅丹明B（溶劑紅49）檢測(cè)的選擇性、靈敏度和重現(xiàn)性等主要性能，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和學(xué)術(shù)價(jià)值。

應(yīng)用^[2-4]

溶劑紅49主要用于工業(yè)染色，具有脂溶性，羅丹明B（溶劑紅49）在溶液中有強(qiáng)烈的熒光，用作實(shí)驗(yàn)室中細(xì)胞熒光染色劑、有色玻璃、特色煙花爆竹等行業(yè)。也曾被用作調(diào)味品(主要是辣椒粉和辣椒油)染色劑，曾經(jīng)用作食品添加劑，但后來(lái)實(shí)驗(yàn)證明羅丹明B（溶劑紅49）會(huì)致癌，現(xiàn)在已不允許用作食品染色。但仍有一些不法商販無(wú)視有關(guān)法規(guī)，肆意添加，如2011年重慶羅丹明B（溶劑紅49）食品安全事件，在豆瓣醬和紅油中查出羅丹明B（溶劑紅49）；又如重慶火鍋研究所食品生產(chǎn)基地送檢的某品牌火鍋底料、麻辣魚(yú)底料中，檢驗(yàn)出均含有害物質(zhì)羅丹明B（溶劑紅49）。實(shí)驗(yàn)證明羅丹明B（溶劑紅49）進(jìn)入人體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化，可形成致癌物。國(guó)家衛(wèi)生部明確將羅丹明B（溶劑紅49）(玫瑰紅B)列入非食用物質(zhì)。

1）制備一種基于羅丹明B（溶劑紅49）硫代酰肼衍生物的高選擇性Hg2+顯色指示劑。由羅丹明B（溶劑紅49）與一水合肼進(jìn)行縮合反應(yīng)，得到肼化羅丹明B（溶劑紅49），肼化羅丹明B（溶劑紅49）與勞氏試劑反應(yīng)，將肼化羅丹明中的羰基氧原子替換成可以選擇性識(shí)別重金屬Hg2+的硫原子后，得到基于羅丹明B（溶劑紅49）硫代酰肼衍生物，該基于羅丹明B（溶劑紅49）硫代酰肼衍生物的水-乙醇混合溶液可用作Hg2+顯色指示劑。本發(fā)明可用于快速分析水樣中特定Hg2+含量的高選擇性顯色指示劑，它對(duì)其他金屬離子的抗干擾能力強(qiáng)，適用pH范圍為弱酸性到中性，本發(fā)明具有合成工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便、選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)速度快、檢測(cè)限低、應(yīng)用前景廣泛等優(yōu)點(diǎn)，可用于復(fù)雜樣品的實(shí)時(shí)和快速測(cè)量。

2）制備一種基于羅丹明B（溶劑紅49）-2-甲醛噻吩衍生物的Cu2+顯色指示劑。首先由羅丹明B（溶劑紅49）與一水合肼進(jìn)行縮合反應(yīng)，得到一種肼化羅丹明B（溶劑紅49）；該肼化羅丹明B（溶劑紅49）與2-噻吩甲醛反應(yīng)得到一種基于羅丹明B（溶劑紅49）-2-甲醛噻吩衍生物；該基于羅丹明B（溶劑紅49）-2-甲醛噻吩衍生物的水-乙醇混合溶液可用作Cu2+顯色指示劑。本發(fā)明可用于快速分析水樣中特定Cu2+含量的高效顯色指示劑，它對(duì)其他金屬離子(Zn2+，Cr3+，F(xiàn)e3+，Cd2+，Mn2+，Hg2+，F(xiàn)e2+，Pb2+，Ba2+，Ag+)的抗干擾能力強(qiáng)，適用pH范圍為弱酸性到中性，是一種高效的Cu2+顯色指示劑；該Cu2+顯色指示劑對(duì)Cu2+的響應(yīng)時(shí)間在3min，最低檢測(cè)限為1.7×10-7mol/L；本發(fā)明具有合成工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便、選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)速度快、檢測(cè)限低、應(yīng)用前景廣泛等優(yōu)點(diǎn)，可用于復(fù)雜樣品的實(shí)時(shí)和快速測(cè)量，也能用于不同來(lái)源的環(huán)境樣品微/痕量Cu2+的半定量檢測(cè)。

3）制備一種基于羅丹明B（溶劑紅49）-二乙烯三胺-肉桂酸衍生物的快速響應(yīng)性Hg2+顯色-熒光探針。由羅丹明B（溶劑紅49）與二乙烯三胺進(jìn)行縮合?；磻?yīng)，得到羅丹明B（溶劑紅49）-二乙烯三胺衍生物，再將羅丹明B（溶劑紅49）-二乙烯三胺衍生物與肉桂酸進(jìn)行酰氯化反應(yīng)，得到羅丹明B（溶劑紅49）-二乙烯三胺-肉桂酸衍生物，該基于羅丹明B（溶劑紅49）-二乙烯三胺-肉桂酸衍生物的水-乙醇混合溶液可用作快速響應(yīng)性Hg2+顯色-熒光探針。本發(fā)明可用于快速分析水樣中Hg2+含量的快速響應(yīng)性顯色-熒光探針，對(duì)其他金屬離子的抗干擾能力強(qiáng)，是一種理想Hg2+顯色-熒光探針；該Hg2+顯色指示劑對(duì)Hg2+的響應(yīng)時(shí)間小于3分鐘，最低檢測(cè)限為1.0×10-6?mol/L；本發(fā)明具有合成工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、響應(yīng)速度快、檢測(cè)限低等優(yōu)點(diǎn)。

檢測(cè)^[1]

一種檢測(cè)羅丹明B（溶劑紅49）的電化學(xué)方法，以二氧化硅柱撐α-磷酸鋯修飾玻碳電極為工作電極，飽和甘汞電極作為參比電極，鉑片電極作為輔助電極，組成三電極體系進(jìn)行檢測(cè)。具體步驟如下：

(1)二氧化硅柱撐α-磷酸鋯修飾玻碳電極的制備

二氧化硅柱撐α-磷酸鋯用Nafion溶液溶解，并超聲得到均勻懸濁液，迅速將懸濁液滴涂在潔凈的玻碳電極表面，干燥后用于電化學(xué)測(cè)試的工作電極；

(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制

將步驟(1)制備的修飾玻碳電極作為工作電極，飽和甘汞電極作為參比電極，鉑片電極作為輔助電極，組成三電極體系；將該三電極體系置于含有不同濃度羅丹明B（溶劑紅49）的緩沖溶液中，攪拌富集，用去離子水沖凈；然后將該三電極體系置于緩沖溶液中，在0.4V到1.2V的電位范圍內(nèi)進(jìn)行方波溶出伏安法掃描，記錄I-E曲線(xiàn)，并讀出氧化峰峰電流值；所得數(shù)據(jù)經(jīng)統(tǒng)計(jì)后，以羅丹明B（溶劑紅49）的濃度為橫坐標(biāo)，峰電流平均值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，進(jìn)而獲得相應(yīng)的線(xiàn)性回歸方程；

(3)樣品的檢測(cè)

將樣品進(jìn)行萃取，過(guò)濾后置于緩沖溶液中，按照與步驟(2)相同的電化學(xué)測(cè)試方法對(duì)待測(cè)樣品溶液進(jìn)行測(cè)試，以獲得氧化峰電流值，所得電流值用步驟(2)所得標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的線(xiàn)性回歸方程計(jì)算出待檢測(cè)樣品中羅丹明B（溶劑紅49）的濃度。

主要參考資料

[1] CN201510117003.8一種檢測(cè)羅丹明B（溶劑紅49）的電化學(xué)方法

[2] CN201410854841.9一種基于羅丹明B（溶劑紅49）硫代酰肼衍生物的高選擇性Hg2+顯色指示劑的制備方法

[3] CN201310032182.6一種基于羅丹明B（溶劑紅49）-2-甲醛噻吩衍生物的Cu2+顯色指示劑的制備方法

[4] CN201510179786.2基于羅丹明B（溶劑紅49）?二乙烯三胺?肉桂酸衍生物的快速響應(yīng)性Hg2+顯色?熒光探針的制備方法