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하기 화학식 1로 표시되는, 수은 이온(Hg2+)과 선택적으로 결합하는 보론산을 포함하는 비례(ratiometric) 형광 감응 화학센서:[화학식 1](상기 화학식 1에 있어서,R은 -NR1R2 또는 -OR1이고;R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6의 직쇄 또는 측쇄 알킬이고;Q는 파이렌 또는 안트라센이고;W는 비치환 또는 할로겐; 할로겐으로 치환된 C1-C4의 알킬; 하이드록시; C1-C4의 알킬옥시; 아민; 또는 나이트로로 치환된 페닐보론산이고; Z1 및 Z2는 서로 독립적으로 또는 이되, 적어도 하나는 이고;ㅣ 및 m은 0 내지 3의 정수이고; 및n은 1 내지 6의 정수이다)
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제1항에 있어서,R은 -NR1R2 또는 -OR1이고;R1 및 R2는 수소, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸이고;Q는 파이렌 또는 안트라센이고;W는 비치환 또는 하나 이상의 플루오로; 트라이플루오로메틸; 하이드록시; 메톡시; 아민; 또는 나이트로로 치환된 페닐보론산이고;Z1 및 Z2는 서로 독립적으로 또는 이되, 적어도 하나는 이고;ㅣ 및 m은 0 내지 1의 정수이고; 및n은 1 내지 4의 정수인 것을 특징으로 하는 비례 형광 감응 화학센서
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제1항에 있어서,상기 화학식 1로 표시되는 비례(ratiometric) 형광 감응 화학센서는;(1) 4-(1-아미노-1-옥소-5-(2-(파이렌-4-일)아세토아미도)펜탄-2-일카바모일)페닐보론산; 또는(2) 4-(1-아미노-5-(안트라센-9-카르복스아미도)-1-옥소펜탄-2-일카바모일)페닐보론산인 것을 특징으로 하는 비례 형광 감응 화학센서
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하기 반응식 1에 나타난 바와 같이,화학식 3으로 표시되는 고체상 화합물에 화학식 2로 표시되는, 말단 아민기가 보호기로 보호된 아미노산을 도입하여 화학식 4로 표시되는 화합물을 제조하는 단계(단계 1);상기 단계 1에서 제조된 화학식 4로 표시되는 화합물의 탈보호화 반응을 수행하여 X로 표시되는 말단 아민 보호기가 탈보호화된 화학식 5로 표시되는 화합물을 제조하는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 제조된 화학식 5의 화합물과 화학식 6으로 표시되는 화합물의 커플링 반응을 수행하여 화학식 7로 표시되는 화합물을 제조하는 단계(단계 3);상기 단계 3에서 제조된 화학식 7로 표시되는 화합물의 탈보호화 반응을 수행하여 Y로 표시되는 말단 아민 보호기가 탈보호화된 화학식 8로 표시되는 화합물을 제조하는 단계(단계 4);상기 단계 4에서 제조된 화학식 8의 화합물과 화학식 9로 표시되는 화합물의 커플링 반응을 수행하여 화학식 10으로 표시되는 화합물을 제조하는 단계(단계 5); 및상기 단계 5에서 제조된 화학식 10으로 표시되는 화합물의 고체상을 제거하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 제거하는 단계(단계 6)를 포함하는 수은 이온(Hg2+) 선택적, 비례 형광 감응 화학센서의 제조방법:[반응식 1](상기 반응식 1에 있어서,상기 R, Q, W, Z1, Z2, l, m 및 n은 제1항에서 정의한 바와 같고;D는 알데하이드, 카르복실산 또는 설포닐클로라이드이고;X 및 Y는 아민 보호기이고, 이때, X 및 Y는 서로 상이하며; 및 은 고체상이다)
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제4항에 있어서,상기 단계 1의 화학식 2로 표시되는 아미노산은 말단 아민기가 보호화된 오르니틴(Orn)인 것을 특징으로 하는 수은 이온(Hg2+) 선택적, 비례 형광 감응 화학센서의 제조방법
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제4항에 있어서,상기 단계 1의 화학식 3으로 표시되는 고체상 화합물의 고체상은 아마이드가 연결된 메틸벤조하이드릴아민(MBHA) 수지, 왕(Wang) 수지, 폴리에틸렌글리콜-폴리스틸렌(PEG-PS) 수지, 실리카 나노입자, 티타늄옥사이드 나노 입자 및 키토산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 수은 이온(Hg2+) 선택적, 비례 형광 감응 화학센서의 제조방법
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제1항의 화학식 1로 표시되는 비례 형광 감응 화학센서를 수은 이온(Hg2+) 유무를 판별하고자 하는 대상시료에 투입시키는 단계(단계 1); 및상기 단계 1의 대상시료 내에 존재하는 수은 이온(Hg2+)과 상기 화학식 1의 화합물 간의 공유결합을 통해 얻어지는 반응 생성물이 발생시키는 형광 신호를 측정하여 수은 이온(Hg2+)을 선택적으로, 수은 이온(Hg2+)의 농도를 비례적으로 감응하여 검출하는 단계(단계 2)를 포함하는 수은 이온(Hg2+) 검출방법
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제7항에 있어서,상기 시료는 수용액상 또는 유기용액을 함유한 수용액상인 것을 특징으로 하는 수은 이온(Hg2+) 검출방법
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제8항에 있어서,상기 유기용액은 다이메틸포름아미드, 아세토니트릴, 메탄올 및 에탄올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 수은 이온(Hg2+) 검출방법
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제7항에 있어서,제1항의 수은 이온(Hg2+) 선택적, 비례 형광 감응 화학센서는 대상시료 내에 존재하는 수은 이온(Hg2+)과 상기 화학식 1의 화합물 간의 공유결합을 통하여 수은 이온(Hg2+)을 비가역적(irreversible)으로 검출하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 수은 이온(Hg2+) 검출방법
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