31180.幾種光敏冠醚及其片段分子的合成和對金屬離子的選擇性傳感研究

1、學校代碼：10135論文分類號：學號：20114015009研究生類別：全日制碩士學位論文幾種光敏冠醚及其片段分子的合成和對金屬幾種光敏冠醚及其片段分子的合成和對金屬離子的選擇性傳感研究離子的選擇性傳感研究Synthesisofphotosensitivecrownetherstheirfragmentmoleculesstudiesontheirivesensibilityonmetalions學科門學科門類：理學一級學一級學科：化學

2、學科、專、專業(yè)：無機化學研究方向：光敏冠醚超分子化學傳感器申請人姓申請人姓名：名：王坤指導教師姓指導教師姓名：張強教授二○一四年五月二十六日內蒙古師范大學碩士學位論文中文摘要基于分子熒光或發(fā)光傳感和分子開關的化學傳感器的設計與合成，一直是超分子化學領域的研究熱點之一。能否得到性能優(yōu)良的化學傳感器關鍵在于是否選擇了恰當?shù)慕邮荏w、連接方式以及發(fā)光體。光敏氮雜冠醚化合物中的冠醚環(huán)具有不同尺寸大小的空腔，是理想的金屬離子選擇性受體，如果掛接的光

3、敏基團恰當時，即可產(chǎn)生良好的選擇性和傳感性能，當其與金屬離子發(fā)生作用時，光敏基團將會產(chǎn)生相應的光物理和光化學信號，通過譜圖解析，可以分析傳感機制；當連接體中含有某些特定基團時，同樣可以參與識別過程，進而可提高傳感器分子對金屬離子的選擇性識別性能。希夫堿鏈含有CH=N基團，可以和金屬離子進行有效的鍵合，同時具有優(yōu)良的光譜活性；香豆素類衍生物具有熒光量子產(chǎn)率高、Stokes位移大、光穩(wěn)定性好、光物理和光化學性質可調等諸多優(yōu)點，是化學傳感器設

4、計中優(yōu)良的候選信號基團?；诖?，將含有希夫堿鏈的光敏基團或者香豆素衍生物基團鍵合在氮雜冠醚環(huán)上制備的冠醚傳感器分子，在結構設計上是有所突破的，對其選擇性能、傳感性能和傳感機理的研究有望獲得一些新的發(fā)現(xiàn)。本論文設計并合成了雙對二甲氨基苯甲醛縮連氮（2L1）片段分子、N對二甲氨基亞芐肼羰甲基苯并氮雜15冠5（3L4）、香豆素3甲酰二乙醇胺（4L1）片段分子和N香豆素3甲?；讲⒌s15冠5（5L1）四種傳感器化合物，并采用熔點測定、核磁共振

5、氫譜、元素分析和質譜四種測試手段對上述化合物的組成與結構進行了相關表征。通過紫外可見光譜和熒光光譜法考察了甲醇水混合溶劑中pH值對四種化合物光譜的影響，并分別研究了它們對多種金屬離子的選擇性識別性能及傳感機制。具體光譜研究內容如下：1、為了研究希夫堿鏈對金屬離子的選擇傳感性能，本論文的第二章合成了片段分子雙對二甲氨基苯甲醛縮連氮（2L1），采用光譜法考察了混合溶劑中化合物2L1光譜受H的影響；測試了化合物2L1對12種金屬離子（Li、N