杯芳烃醚酯和酰胺衍生物对金属离子的萃取性能研究

摘要

近几年,随着对主客体化学研究的深入,杯芳烃的功能化修饰成为该领域的研究热点.研究发现在杯[4]芳烃的母体上下沿进行有目的的化学改性后的衍生物对碱金属,碱土金属及过渡金属离子表现出良好的萃取作用.而空腔较大的杯[6]芳烃和杯[8]芳烃的研究则较少涉及.为探索在超分子化学中功能化杯芳烃的分子结构对客体分子选择性识别的作用规律,该文深入开展了以对叔丁基杯[n]芳烃(n=6,8)为母体的一系列杯芳烃衍生物的合成及其对金属离子萃取性能的研究工作,取得了一系列有意义的实验结果.1.合成了26个杯芳烃衍生物,通过红外光谱、紫外光谱及核磁共振谱等方法确定了目标化合物的分子结构.2.通过对叔丁基杯[n]芳烃(n=6,8)的全烃基化反应,合成了含乙二醇单甲醚和二乙二醇单丁醚乙酸酯支链的杯芳烃开链冠醚衍生物.研究了它们对碱金属及过渡金属等离子的配位作用,发现它们对Fe3+均表现出不同程度的萃取作用.3.采用直接烃基化和间接酰胺化法等两种方法合成了含二烷基取代的8个杯芳烃酰胺类衍生物,研究了由吗啉、六氢吡啶衍生的杯芳烃酰胺类衍生物对碱金属,碱土金属及过渡金属等十种金属离子的萃取性能.4.通过间接酰胺化法合成了含乙二胺和N,N-二甲基丙二胺的杯芳烃酰胺类衍生物和硫脲类衍生物,测定了含叔胺端基的酰胺类衍生物和金属离子的配位作用,结果表明杯芳烃萃取能力和其空腔大小及金属离子半径有很大的关系.5.以2,3'-二甲基氯乙酰对氨基偶氮苯为烃基化试剂,合成了5个杯芳烃偶氮化合物.同时研究了它们对金属离子的萃取作用,其中杯[4]芳烃偶氮化合物对Cr3+有较好的选择性萃取作用.

目录

第一章 前言

第一节 杯芳烃的研究进展

第二节 杯芳烃衍生物的应用前景

参考文献

第二章 对叔丁基杯[n]芳烃醚酯类衍生物的合成及研究

第一节 合成实验部分

第二节 结果与讨论

第三节 对金属离子萃取作用的研究

参考文献

第三章 对叔丁基杯[n]芳烃酰胺类衍生物的合成及研究

第一节 合成实验部分

第二节 结果与讨论

第三节 对金属离子萃取作用的研究

参考文献

第四章 对叔丁基杯[n]芳烃二胺和硫脲类衍生物的合成及研究

第一节 合成实验部分

第二节 结果与讨论

第三节 杯芳烃二胺类衍生物对金属离子萃取作用的研究

参考文献

第五章 偶氮类杯芳烃衍生物的合成及研究

第一节 合成实验部分

第二节 结果与讨论

第三节 对金属离子萃取作用的研究

参考文献

论文发表情况

致谢