其他与亚铁离子反应的试剂

1.2.5.1　PDT的同系物

在PDT的同系物中，Almog［9］选中2个研究，分别是 PPDT 和IDT。PPDT，即3-（5-苯基-2-吡啶基）-5，6-二-（3，4-二甲氧基苯基）-l，2，4-三嗪，IDT，即3-（1-异喹啉基）-5，6-二-（3，4-二甲氧基苯基）-1，2，4-三嗪，它们的结构式如图1.7所示，吸收波长及摩尔吸光度值如表1.2所示。

表1.2　PDT、PPDT、IDT的吸收波长和摩尔吸光度值的比较

试验中，Almog将0.2 mL饱和抗坏血酸溶液加到100 mL1 g·L-1的PPDT和IDT的丙酮溶液中，进行喷雾显色。PPDT显色和IDT类似，均为灰褐色，和皮肤的反差明显。尽管PPDT和IDT都可用来检测铁离子，检测效果也好于PDT，但是检测灵敏度和差异却并不大，其生产成本也较高，不像已经商业化的PDT，目前市场上还没有市售的PPDT和IDT［21-22］。PDT和IDT的显色效果如图1.8所示。

图1.8　PDT和IDT的显色效果图

实际上，我们不仅可以利用PDT系列的化合物来显现手掌印迹，还可以利用其对Fe（II）进行测定。Peter L.Croot［23］利用PDT试剂测定自然界水资源中的Fe（II），实验发现，PDT作为一种强螯合剂，和Fe（II）形成配合物后，可以根据其颜色的深浅变化对配合物浓度做大致的判断，应用四溴酚酞乙酯和1，2-二氯乙烷提取富集Fe（PDT）32+ 后对铁量进行测定，被认为是较为适合的方法，但是，由于海水pH值在7.7和8.2之间，此时的Fe（II）极易快速氧化，所以其更适合在添加还原剂的情况下测定总铁。而测定Fe（II）时需要将PDT负载在C18柱上后，对富集的Fe（II）进行测定，此方法可以检测到河流和湖泊水中毫摩尔级的Fe（II）。

PPDT是PDT系列的重要显色剂之一，Alfred A.Schilt［24］等人利用PPDT试剂反应活性高、效果好的特点，来检测海水、啤酒、牛奶中的铁含量。

此外，Andrzej Olejniczak［25］等人合成了另外四种显色剂，包括PDMPT、PBMPT、PBFT和TPT，并分别对其和Fe（II）的反应进行了考察，其结果如表1.3所示。(www.xing528.com)

表1.3　各显色剂的光谱特性

表1.3中的四种化合物和Fe（II）络合后的最大吸收波长均在可见光范围内，就摩尔吸收系数判断，除了TPT以外，PDMPT、PBMPT、PBFT和Fe（II）反应灵敏度均高于PDT。

1.2.5.2　其他的亚铁灵试剂

Blau［26］提出包含-N=C-C=N-结构的分子与亚铁离子能形成有色印迹。这种化合物也和亚铜离子、钴离子反应，但因为和亚铁离子反应灵敏，所以对含有这种结构的化合物给出了一个俗名叫作亚铁灵试剂（ferroin）。

图1.9　四种化合物的结构图

a.邻菲啰啉；b.TPTZ；c.苯基-2-吡啶基酮肟；d.4，7-二苯基-1，10-菲啰啉

将合成化合物与铁及其他金属结合的能力进行测试［27］可知，亚铁灵试剂是一个具有双配位基的配体，多数亚铁灵试剂与金属离子形成的配合物颜色弱，不稳定，且反应发生的pH值范围也较小。其中的一些亚铁灵试剂，与亚铁离子形成稳定的有色配合物，用于实际中比色法测定铁离子。其中包括1，10-菲啰啉也就是邻二氮杂菲，又称邻菲啰啉［29-30］，2，4，6-三（2-吡啶基）-1，3，5-三嗪（以下简称TPTZ）［31］，2，6-二（2-吡啶基）-吡啶［32］，4，7-二苯基-1，10-菲啰啉［35-37］，苯基-2-吡啶基酮肟［38-40］（以下简称“酮肟”），2，2联吡啶［32］，其中市面上有售的是四种，其结构如图1.9所示。

以上这些化合物结构复杂，有的用于工业水中铁离子的测定［41］，有的用于食品葡萄酒、奶粉中铁的测定［42-44］，有的用于铝合金、硅藻土、矿石中铁的测定［45-48］，目前用于显现皮肤上的铁离子的研究还未见报道。