本发明属于先进材料技术，涉及离子传感器，具体涉及一种罗丹明衍生物及其在多离子光谱传感器中的应用。
背景技术：
1、罗丹明型光谱传感器具有优良的性能，如较长的吸收和发射波长，光稳定性好和荧光量子产率高等。螺环的闭环和开环形式之间的结构差异是罗丹明型光谱传感器识别机制的主要基础。罗丹明型光谱传感器通常是无色和无荧光的，当其识别配位特定客体后，则表现出明显的颜色和荧光增强。罗丹明光谱传感器在食品分析、疾病诊断和环境监测等多个领域中得到了广泛的应用。
2、长期以来，大量研究着眼于单一离子光谱传感器。相比于单一离子光谱传感器，多离子光谱传感器可以提高效率、降低成本，因此其设计合成越来越受到关注。如2018年amitkumar manna等人设计合成了一种基于硫脲的光谱传感器，在meoh/h2o（1:1，v/v）体系中，可以比色和荧光检测cu2+、hg2+和ag+。2022年bhriguram das等人报道了一种新型的罗丹明-酚酞衍生物，在meoh/h2o（v/v = 9/1，5 mm hepes，ph=7.2）体系中可以比色检测cu2+和fe3+，荧光检测al3+和cr3+。现有技术公开了一种罗丹明-噁二唑衍生物，可以在乙腈/水（1/1, v/v）中比色和荧光检测cu2+，在乙腈/水（99/1, v/v）中荧光检测fe3+，但是对其他金属离子基本无响应；而来自罗丹明b、二亚乙基三胺（或三亚乙基四胺、四亚乙基五胺）和异硫氰酸苯酯的荧光探针可以检测来自氯化汞的汞离子，但是对其他金属离子基本无响应；又有现有技术公开了一种基于罗丹明b和氨乙基硫醚的化合物也对hg2+选择性好，但是对其他金属离子基本无响应。另外，文献报道罗丹明b先用三氯氧磷酰氯化，再与2-氨基噻唑脱氯化氢缩合，两步反应合成了一个fe3+比色和荧光传感器，且其他金属离子对fe3+的检测没有明显的干扰。
3、多离子光谱传感器由于同一传感器响应多个离子，情况相对复杂，其研究具有很大的挑战性，因此，总体而言品种较少，而且现有多离子光谱传感器有的检测介质需要用到甲醇等挥发性大毒性强的有机溶剂，有的只能通过比色或荧光单一通道进行检测，有的不够灵敏，性能有待提高，新型的多离子光谱传感器亟待开发，而开发多离子光谱传感器的最大困难在于目前还没有传感器结构与识别离子之间的明确关系，相似结构可以表现出非常不同的性能。
技术实现思路
1、本发明设计合成了一种基于罗丹明6g的新型光谱传感器rgtm。rgtm可以通过比色和荧光响应fe3+、al3+和cr3+等，灵敏度高，抗干扰性强，rgtm还可以制成便捷式固体传感器，灵敏醒目，使用方便，应用前景好。
2、本发明采用如下技术方案。
3、一种罗丹明衍生物，其化学结构式如下：
4、。
5、本发明公开了上述罗丹明衍生物的制备方法，包括以下步骤，以罗丹明6g和2-噻唑甲胺为原料，反应制备上述罗丹明衍生物。
6、进一步的，罗丹明6g和2-噻唑甲胺的摩尔比为1∶（1～5）；优选的，罗丹明6g和2-噻唑甲胺的摩尔比为1∶（1.5～2.5）。
7、进一步的，罗丹明6g和2-噻唑甲胺反应的温度为50～100℃，时间为1～20h；优选的，罗丹明6g和2-噻唑甲胺反应的温度为65～85℃，时间为5～10h。
8、本发明公开了一种离子光谱传感器，包括上述罗丹明衍生物。进一步的，上述罗丹明衍生物作为离子光谱探针用于离子光谱传感器。
9、本发明公开了一种光谱检测体系中离子方法，包括以下步骤，将上述罗丹明衍生物与体系混合，利用光谱实现体系中离子的检测。作为常识，体系为溶液体系。光谱包括可见光谱、紫外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等，其中可见光谱、紫外光谱可以通过仪器体现，也可以通过肉眼观察。
10、本发明中，上述罗丹明衍生物与体系混合的方式可以为将上述罗丹明衍生物加入体系中实现混合，此方法下，测试罗丹明衍生物、体系混合液的光谱；也可以为将覆有罗丹明衍生物的载体浸入体系中实现混合，此方法下，测试取出的覆有罗丹明衍生物的载体的光谱，也称为rgtm固体传感器。
11、本发明公开了上述罗丹明衍生物作为离子光谱探针的应用，进一步的，本发明公开了上述罗丹明衍生物作在制备离子光谱传感器中的应用。
12、本发明中，离子光谱探针、离子光谱传感器为可逆离子光谱探针、可逆离子光谱传感器。
13、本发明中，离子光谱探针、离子光谱传感器中，离子数量≥1，优选的，离子数量为1～10个，优选2～5个；优选的，离子光谱探针为多离子光谱探针；离子光谱传感器为多离子固体光谱传感器。
14、本发明中，离子光谱探针、离子光谱传感器中，离子包括fe3+、al3+、cr3+、hg2+、fe2+中的一种或几种。
15、本发明设计合成了一种新型罗丹明衍生物，可以作为检测fe3+、al3+、cr3+、hg2+、fe2+等的多离子光谱探针，进一步用于检测fe3+、al3+、cr3+、hg2+、fe2+的多离子固体光谱传感器。本发明目标产物结构相对简单，合成简便，基于该rgtm的传感器对于fe3+、al3+、cr3+、hg2+检测使用方便，灵敏度高，指示醒目，抗干扰性强，应用前景好。
1.一种罗丹明衍生物，其化学结构式如下：
2.权利要求1所述罗丹明衍生物的制备方法，包括以下步骤，以罗丹明6g和2-噻唑甲胺为原料，反应制备上述罗丹明衍生物。
3.根据权利要求2所述罗丹明衍生物的制备方法，其特征在于，罗丹明6g和2-噻唑甲胺的摩尔比为1∶（1～5）。
4.根据权利要求2所述罗丹明衍生物的制备方法，其特征在于，罗丹明6g和2-噻唑甲胺反应的温度为50～100℃，时间为1～20h。
5.一种离子光谱传感器，包括权利要求1所述罗丹明衍生物。
6.根据权利要求5所述离子光谱传感器，其特征在于，离子光谱传感器为多离子光谱传感器。
7.一种光谱检测体系中离子方法，包括以下步骤，将权利要求1所述罗丹明衍生物与体系混合，利用光谱实现体系中离子的检测。
8.权利要求1所述罗丹明衍生物作为离子光谱探针的应用。
9.权利要求1所述罗丹明衍生物作在制备离子光谱传感器中的应用。
10.根据权利要求8或者9所述的应用，其特征在于，离子光谱探针、离子光谱传感器中，离子数量≥1。
