含電子給受體的鄰菲羅啉衍生物作為熒光傳感器的研究.pdf

1、1,10-鄰菲羅啉及其衍生物作為一類應用廣泛的含氮配體，具有較大的共軛平面結構，良好的化學、光化學及電化學性能，是構建超分子體系的一類重要結構單元。本文研究了鄰菲羅啉衍生物與苝二酰亞胺類衍生物PASP形成超分子體系的光物理性質，同時還研究了超分子體系作為熒光探針對陰離子的識別作用。取得了以下成果：
　　1.合成了鄰菲羅啉衍生物dpapz、mdpapz及mdbapz，并研究了它們與PASP的相互作用。紫外-可見吸收光譜研究結果表明，

2、dpapz主要以π-π堆積方式與PASP結合，而mdpapz主要以靜電作用與PASP結合。熒光光譜結果表明，鄰菲羅啉衍生物能夠猝滅PASP的熒光，并形成1:1的超分子復合物，結合常數(shù)為2.94×104~1.30×106 M?1。循環(huán)伏安法、電子自旋共振光譜(EPR)及瞬態(tài)熒光光譜實驗表明，從 PASP到鄰菲羅啉衍生物能夠發(fā)生光誘導電子轉移反應。電子轉移速率常數(shù)(kET)和效率(ΦET)均符合以下規(guī)律：mdpapz>mdbapz>dpap

3、z。透射電鏡(TEM)實驗表明，PASP與鄰菲羅啉衍生物組裝可形成針狀或棒狀納米結構。
　　2.合成了鄰菲羅啉衍生物 pBdpapz及其配合物[Cu(pBdpapz)2]，并研究了[Cu(pBdpapz)2]與 PASP的相互作用。紫外-可見吸收光譜結果表明，[Cu(pBdpapz)2]與PASP主要以π-π堆積方式作用。熒光光譜結果表明，加入[Cu(pBdpapz)2]可使PASP的熒光強度下降，當[Cu(pBdpapz)2]的

4、濃度是PASP的2.5倍時，PASP的熒光幾乎被完全猝滅。采用非線性最小二乘法擬合求得它們之間的結合常數(shù)為4.17×106 M?1。
　　3.研究了[Cu(pBdpapz)2]/PASP超分子體系對葡萄糖、果糖、葡萄糖酸鈉、酒石酸鈉、丙二酸鈉、丁二酸鈉、己二酸鈉及檸檬酸鈉的選擇性熒光響應。結果表明，加入檸檬酸鈉后，超分子體系的熒光強度有顯著恢復，可達72倍左右。而葡萄糖等其他物質的加入對超分子體系熒光恢復影響較小。說明[Cu(pB