带有TTF单元的硫脲/脲类阴离子受体的多重传感

摘要

对于阴离子的配位化学在近20年来才引起人们的重视，并且随之做了大量的工作。阴离子普遍存在于生物体内，它们承载着基因信息（DNA是聚阴离子），且大部分的酶均是以阴离子形式存在的。因此阴离子在医药、催化和环境等方面也有着重要的地位。
　　阴离子由其自身的特点而具有不同的构型。主要包括半径较等电子的阳离子的大、对溶液的PH值敏感、具有不同的几何构型和强的溶剂化趋势。因此，设计阴离子受体是一项非常大的挑战。
　　近年来，采用电化学方法进行阴离子识别已成为传感技术发展中的一个重要的组成部分，引起了人们的广泛关注。四硫富瓦烯（TTF）作为很强的有机电子给体，在大多溶剂中发生易受环境影响的可逆的两电子氧化还原，以其为信号报告单元的氧化还原型受体分子的研究近年来也有所报道，而与光谱方法共同研究TTF硫脲分子与阴离子的作用尚鲜有报道。
　　众所周知，硫脲是优良的氢键供体之一，可提供双质子与阴离子形成双重氢键，因而广泛应用于阴离子受体的设计中。
　　由此设计合成一类以硫脲为识别基团，TTF作为信号报告基团的N-（四硫富瓦烯并[2，3-c]-吡咯-2-胺基）-N′-苯基硫脲衍生物（1-5）。并对其进行了UV-Vis、1H-NMR和 CV滴定测试，结果表明受体4在乙腈溶液中对 AcO-和F-具有很好的选择性，且络合常数大于106。尤其是受体4对 AcO-的络合能力是现有报道的以 TTF作为信号报告单元的阴离子受体中最强的。
　　此外，在对化合物6的纯化过程中额外得到了化合物18，随后对其结构进行了确定，最后用X-ray射线衍射对其晶体结构进行了解析。

目录

声明

NUMBERING

ABBREVIATION

Chapter 1General Introduction to the Development of Anion Recognition and Sensor

1.1 General Introduction

1.2 Anion Recognition

1.2.1 Electrostatic Interactions

1.2.2 HydrogenBonds

1.2.3 Electrostatic Interactions and Hydrogen Bonds

1.3 Anion Sensors

1.3.1ElectrochemicalSensingof Anions

1.3.2Optical Sensing of Anions: Luminescent Sensors

1.4 Development of TTF and electrochemical anion sensors based on TTF unit

Chapter2Tentative plan of the thesis

Chapter 3Result andDiscussion

3.1Synthesis Route Design of Target Compounds

3. 2 Experimental

3.3Results andDiscussion

3.3.1Synthesis ofunexpectedcompounds 18

3.3.2titration experimentsofcompounds 1–5

Chapter 4Conclusion

参考文献

致谢

附录