(硫)脲类和酚类阴离子识别受体的设计、合成及其性质研究

摘要

阴离子物种在诸如化学、生物、环境、制药、工业等科学中起着非常重要的作用,阴离子识别成为超分子化学领域中非常活跃的研究内容,设计合成高效的阴离子受体也已经成为当今超分子化学的热门领域。近二十年来,大量的阴离子识别受体被设计、合成出来,其中比色法因其操作简单,灵敏度高成为一种非常方便并且非常有应用前景的分析方法。主客体分子间的作用力包括氢键、静电作用力、疏水作用、π-π叠加等。酰胺、磺酰胺、咪唑、脲、硫脲、吡咯、咔唑等常常作为识别点被广泛应用于受体的设计中。
　　 本论文中以酰胺、脲、硫脲、苯腙和酚羟基等识别点位研究对象,合成了5个化合物。在这些受体中,其中有的受体在加入阴离子后出现了明显的颜色变化,而另一些受体几乎没有颜色变化,因此通过紫外滴定、荧光滴定、质谱滴定、核磁滴定等方法来研究它们对常见的阴离子的化学传感性能及其机理。主要研究内容如下:
　　 第一章绪论。
　　 详细介绍了阴离子的特点,阴离子识别的主要驱动力,荧光和比色传感受体的常见单元等。
　　 第二章受体的合成与表征。
　　 设计合成了一系列含有脲、硫脲、酰胺、苯腙和酚羟基等识别位点,含有硝基、萘基、喹啉、香豆素等信号报告基团的新型阴离子受体,通过核磁共振、元素分析和质谱等测试手段对其结构进行了表征。
　　 第三章阴离子和受体相互作用的性质研究。
　　 利用紫外-可见光谱、荧光光谱、以及核磁滴定来研究受体与阴离子结合的机理及热力学性质,并通过核磁滴定的研究来推断受体与阴离子结合的机理。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

第一节 前言

第二节 阴离子识别

1.2.1 阴离子识别的特点

第三节 基于氢键作用的中性阴离子的受体的研究

1.3.1 以酰胺和磺酰胺为识别点的受体

1.3.2 以吡咯为识别点的受体

1.3.3 以咪唑为识别点的受体

1.3.4 以(硫)脲为识别点的受体

1.3.5 以酚羟基作为识别点的受体

第四节 阴离子化学传感器

1.4.1 电化学传感器

1.4.2 比色传感器

1.4.3 荧光传感器

第五节 论文选题思想

第二章 受体的合成与表征

第一节 引言

第二节 实验部分

2.2.1 仪器和试剂

2.2.2 合成和表征

第三章 阴离子和受体分子相互作用的性质研究

第一节 引言

第二节 实验部分

3.2.1 试剂与仪器

3.2.2 溶液的配制

3.2.3 主客体络合比的确定和结合常数的计算

第三节 主体分子与阴离子作用时的紫外-可见、荧光、1HNMR光谱性质的研究

3.3.1 主体化合物1

3.3.2 主体化合物2

3.3.3 主体化合物3

3.3.4 主体化合物4

3.3.5 主体化合物5

参考文献

致谢

个人简历及攻读硕士学位期间发表的论文