基于二乙酯基甘脲熒光分子夾的合成及其分子傳感性能研究.pdf

1、分子識別作為超分子化學(xué)的重要領(lǐng)域，最早是由有機化學(xué)家和生物化學(xué)家在分子水平上研究生物體系中的化學(xué)問題而提出的。分子識別本質(zhì)上是指主體分子（受體）對客體分子（底物）選擇性結(jié)合并產(chǎn)生某種特定功能的過程。而它們之間的這種特定功能的過程即識別，以及伴隨產(chǎn)生的微觀環(huán)境的變化，需要借助特殊的工具才能轉(zhuǎn)換成為外界所感知的信號。熒光化學(xué)傳感器能將分子間的相互作用轉(zhuǎn)變成熒光信號傳遞給外界，從而幫助認識和理解微觀世界的狀態(tài)、性質(zhì)、及其變化規(guī)律。因其具備靈敏

2、度高、專一和使用方便等優(yōu)點近年來得到了迅速的發(fā)展。 超分子主體在熒光傳感器方面的研究近來受到了人們的普遍關(guān)注，這類熒光傳感器的特點是由具有空腔結(jié)構(gòu)的主體單元作為外來物種的接受體，主體分子和客體分子通過相互作用形成主客體復(fù)合物，從而表現(xiàn)出對客體分子的高度識別能力。而基于甘脲的分子夾也是一種重要的超分子主體，不過，它們在熒光傳感器方面的研究卻很少見。因此，做了一些嘗試性的研究，在傳統(tǒng)的甘脲主體化合物上引入熒光發(fā)色團，設(shè)計了一系列新型

3、的、擁有不同立體空腔的熒光分子夾，并研究了它們對各種金屬陽離子以及酚類中性客體分子的識別和熒光傳感性能。主要內(nèi)容如下： 1.由于Fe3+在生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域不可分的聯(lián)系，近年來有關(guān)Fe3+檢測和識別的熒光傳感器工作得到了長足發(fā)展。按不同的作用機制對相關(guān)的研究進展做了較詳細的綜述，并由此提出了本論文的設(shè)想和研究思路。 2.將芳香乙炔通過Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)引入到含碘的三單元甘脲分子夾上，設(shè)計合成了六個

4、新穎的三單元熒光分子夾，其分子結(jié)構(gòu)都通過了IR、MS、1H NMR、13C NMR等的表征。通過熒光光譜滴定研究考察了該類熒光分子夾對20種不同金屬離子的識別作用，研究表明大多數(shù)化合物只對Fe3+、Ca2+有很好的選擇性識別，與Fe3+、Cu2+都形成1：1的復(fù)合物并且呈現(xiàn)熒光猝滅效應(yīng)。另外，這類熒光分子夾大多還對4-硝基苯酚和2-硝基苯酚都表現(xiàn)出較高的選擇性響應(yīng)，而對其他七種酚類衍生物沒有產(chǎn)生響應(yīng)。 3.設(shè)計合成了熒光異構(gòu)體分