طراحي و سنتز حس گر رنگ سنجي جديد برپايه كينازولينون براي تشخيص سريع و انتخابي يون مس (II)

Design and Synthesis of a New Colorimetric Sensor Based on Quinazolinone for Rapid and Highly Selective Recognition of Cu(II) Ion

در اين مطالعه، يك حس‌گر شيميايي رنگ‌سنجي جديد برپايه كينازولينون براي تشخيص يون‌هاي مس (II) طراحي و سنتز شد. ساختار حس‌گر سنتز شده (C) بوسيله روش‌هاي طيف‌سنجي زيرقرمز تبديل فوريه (FT-IR)، رزونانس مغناطيسي هسته هيدروژن ( 1H NMR) و رزونانس مغناطيسي هسته كربن (13C NMR) بررسي و تاييد شد. حس‌گر شيميايي C حساسيت و گزينش‌پذيري عالي براي تشخيص يون مس (II) در ميان تمام كاتيون‌ها و آنيون‌هاي بررسي شده در محلول استونيتريل- آب نشان داد. برهم‌كنش حس‌گر C با يون مس (II)، تغيير رنگ قابل توجهي از بي‌رنگ به زرد پررنگ را ايجاد مي‌كند كه با چشم غيرمسلح بدون نياز به هر نوع دستگاه طيف‌سنج قابل تشخيص است. همچنين جزئيات سنجش با استفاده از طيف‌سنجي UV-Vis مورد ارزيابي قرار گرفت. علاوه بر اين، منحني جاب برپايه داده‌هاي طيف‌سنجي UV-Vis، استوكيومتري 1:1براي برهم‌كنش كاتيون مس با حس‌گر C را نشان داد. با توجه به منحني كاليبراسيون حد تشخيص حس‌گر C براي كاتيون مس، 67.5 ميكرومولار به دست آمد.

In this study, a novel colorimetric chemosensor based on quinazolinone was designed and synthesized for the detection of Cu2+ ions. The structure of synthesized chemosensor (C) was confirmed by Fourrier Transform Infrared (FT-IR), Proton Nuclear Magnetic Resonance (1H NMR) and Carbon Nuclear Magnetic Resonance (13C NMR) spectroscopies. The chemosensor C showed a high selectivity and sensitivity for the detection of Cu2+ ion over the other tested anions and cations in acetonitrile-water solution. Interaction of C with Cu2+ provides remarkable colorimetric change from colorless to yellow, enabling naked-eye detection without any spectroscopic instrumentation. Also, the sensing details were evaluated using UV-Vis spectroscopy. Furthermore, Job’s plot based on spectroscopic data showed one-to-one stoichiometry for the interaction of chemosensor of Cu2+ cation with chemosensor C. Furthermore, the detection limit of chemosensor C towards Cu2+ ions was found to be 67.5 μM.