长链烷氧基苯腙衍生物对F-的选择性单一识别

合成了一种长链烷氧基苯腙衍生物受体R,其结构经1H NMR、13C NMR、IR和HR-MS表征。结果表明：通过紫外及裸眼实验分析,受体R在纯DMSO溶液中能够选择性识别F-、Ac-和H2PO4-离子,在5%H2O 95%DMSO体系下可高选择性单一识别F-离子。根据Benesi-Hidebrand方程及Job曲线分析可知,受体R与阴离子形成的络合常数均在3.07 ? 103 L/mol之上,且与F-形成1 : 1型氢键络合物。最后通过1H NMR滴定实验及理论计算阐述了阴离子识别过程机理的可行性。     

氨基脲衍生物的合成及其阴离子识别性能

以3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷和2,4-二硝基苯肼为原料,制备了一种氨基脲衍生物阴离子受体R,通过1HNMR、13CNMR、FTIR和HRMS对其结构进行了表征.在二甲基亚砜(DMSO)体系,受体R通过UV-Vis吸收光谱的变化及溶液颜色的显著差别对F–、CH3COO–(Ac–)和CN–表现出良好的识别能力.此外,通过向DMSO体系中加入体积分数30％竞争溶剂H2O可以实现对CN–的单一识别.根据Benesi-Hidebrand方程,受体R识别CN–的络合常数为8.58×103 L/mol,且检出限为1.470μmol/L.Job曲线分析证实,受体R与F–通过氢键以物质的量比为1:1形成配合物.1HNMR滴定及理论计算表明,受体R与阴离子是以氢键形式相结合的识别机制,未发现脱质子过程.     

N-苯甲酰基-N’-苯并噻唑硫脲的合成及其阴离子识别研究

以PEG-400为催化剂,在固液相转移催化条件下,在二氯甲烷溶剂中,以苯甲酰氯、硫氰酸铵和2-氨基苯并噻唑为原料,合成了N-苯甲酰基-N’-苯并噻唑硫脲(化合物1)。该化合物经1HNMR及IR光谱等手段进行了表征。利用UV-Vis和1H NMR测试其对F- 、AcO- 、Cl- 、Br-、I-和H2PO4-等阴离子识别性能。结果表明,该化合物在DMSO溶液中对F-和AcO-表现出明显的选择性识别。1H NMR光谱表明,该化合物1与阴离子之间以氢键相结合,根据摩尔比法得出该化合物与F-阴离子之间形成1:1型氢键缔合物,该化合物与AcO-阴离子之间形成2:1型氢键缔合物。     

新型酰腙类化合物的合成及阴离子识别研究

设计合成了一种新型的阴离子探针,1-羟基-4-甲基-二苯甲酮对硝基苯酰腙。通过核磁共振谱、质谱和元素分析对其结构进行表征,利用UV-Vis光谱、荧光光谱及1HNMR研究了受体与阴离子如AcO-、H2PO4-、F-、Cl-、Br-和I-的相互作用。结果表明,在不借助任何其他昂贵仪器的情况下,该探针分子在干燥DMSO溶液中能够较好的比色识别F-、H2PO4-和AcO-离子,结合常数表明,该阴离子受体对AcO-具有较高的选择性和荧光响应。最后通过1HNMR滴定进一步研究了1-羟基-4-甲基-二苯甲酮对硝基苯酰腙与阴离子F-的相互作用的本质。     

新型氨基脲衍生物的合成及其阴离子识别性能

以3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷和2, 4-二硝基苯肼为原料,制备了一种氨基脲衍生物阴离子受体R,其结构通过1H/13C NMR等方法表征。在纯DMSO体系下,受体R通过紫外-可见吸收光谱的变化及溶液颜色的显著差别对F-、Ac-和CN-离子表现出良好的识别能力。此外,通过向体系中加入30%的竞争溶剂H2O可以达到对CN-离子的单一识别效应。根据Benesi-Hidebrand方程,受体R单一识别氰根离子的络合常数为8.58 ? 103 L/mol,且检出限为1.47 uM,Job曲线分析证实受体与阴离子的结合比为1 : 1。利用1H NMR滴定实验及理论计算表明受体R与阴离子是以氢键形式相结合的识别机制,未发现脱质子过程。     

一种氟离子比色探针的合成及识别研究

设计合成了一种新型的氟离子探针——蒽酮-吲哚化合物。通过核磁共振光谱、质谱、红外光谱和元素分析对其结构进行表征,利用比色及UV-Vis光谱研究了该探针对不同阴离子的识别性能。结果表明,裸眼条件下该探针在DMSO溶液中能够选择性比色识别F-,并采用1HNMR光谱滴定证实了该探针与F-的去质子化作用本质。     

光/电信号响应的阴离子受体设计与合成

设计合成了光/电信号响应的阴离子受体——二茂铁乙酮-2,4-二硝基苯腙(FcNH)。利用紫外-可见吸收光谱和电化学循环伏安法探讨了其对阴离子识别作用。光谱实验表明,二氯甲烷溶液中引入F-,受体分子吸收光谱发生显著红移,溶液的颜色由黄色变为紫红色,其他阴离子(Cl-、Br-、I-、HSO-4、H2PO-4、CH3COO-等)加入,吸收光谱几乎没有变化,表明受体分子对F-有高选择性识别作用,能够"裸眼"识别F-。电化学实验证明,当F-加入,CV曲线发生明显的变化,设计合成的分子是F-电化学响应受体。摩尔连续法(Job-Plot)测定了主客体配合比为1∶1,非线性拟合计算得到配合物结合常数K a>105,初步探讨了主客体结合机理。     

含硫脲聚苯乙炔的合成及其阴离子识别性能

设计合成1-(4-乙炔苯基)-3-(4-硝基苯)硫脲,聚合得到含硫脲聚苯乙炔poly(1)。通过一系列阴离子的正四丁基铵盐评价其阴离子识别性能。加入CH3CO-2,C6H5CO-2和F-后,poly(1)的DMF溶液颜色由黄色变成橙红色;而加入Cl-,HSO-4,Br-和NO-3后,溶液颜色不变,结果表明poly(1)显示阴离子识别能力。1H NMR滴定表明硫脲和阴离子的氢键引发poly(1)的比色响应。poly(1)对阴离子的结合能力大小顺序排列为:C6H5COO-≈CH3COO-≈F-Cl-≈HSO-4≈Br-≈NO-3,其阴离子选择性与阴离子的碱性相关。     

N-苯甲酰基-N'-苯并噻唑硫脲的合成及阴离子识别

以聚乙二醇400(PEG-400)为催化剂,二氯甲烷为溶剂,苯甲酰氯、硫氰酸铵和2-氨基苯并噻唑为原料,合成了N-苯甲酰基-N'-苯并噻唑硫脲(Ⅰ)。该化合物结构经元素分析、~1HNMR及FTIR表征。利用UV-vis和~1HNMR测试了其对F~–、AcO~–、Cl~–、I~–、Br~–、H_2PO_4~–、CO_3~(2–)、SO_3~(2–)、NO_3~–和CN–10种阴离子的识别性能。结果表明,Ⅰ的DMSO溶液中加入F–时,284 nm处吸收峰强度降低,338 nm处吸收峰强度增大。Ⅰ的DMSO溶液中加入Ac O–时,284 nm处吸收峰强度降低,335 nm处吸收峰强度增大。~1HNMR结果表明,Ⅰ与阴离子间以氢键相结合,根据Job's曲线得出,该化合物与F–之间形成1∶1型氢键缔合物,与Ac O–之间形成2∶1型氢键缔合物。     

两种新型F-荧光化学传感器的合成及其性质研究

本文设计合成了N6-对甲苯磺酰胺腺嘌呤(Ⅰ)和邻苯二对甲苯磺酰胺(Ⅱ)两种主体化合物.通过对其与阴离子物种之间相互作用的研究发现,它们在乙腈溶液中和Cl-、 Br-、 NO3-、 NO2-、 HSO4-、 Ac-、 F-几种阴离子相互作用时,仅对F-具有专一的选择性识别作用.F-离子可使Ⅰ和Ⅱ主体的荧光吸收猝灭并发生红移.通过试验证明,F-离子和Ⅰ、Ⅱ主体的识别作用机理是因形成了激基缔合物.     

偶氮苯水杨醛的合成及阴离子识别研究

将显色性良好的偶氮苯与水杨醛反应合成得到3种阴离子受体分子偶氮苯水杨醛衍生物,利用紫外光谱仪考察了受体分子与客体阴离子相互作用;通过改变偶氮苯环伞代基来调控或改善受体分子对阴离子的亲合力和选择性.实验表明:乙腈中F~-、CH_3CO_2~-等阴离子加入,受体分子b吸收光谱显著红移,溶液的颜色由无色转变为红色,可以实现F~-、CH_3CO_2~-裸眼识别的检测.Job-Plot测定受体分子b与F~-、CH_3CO_2~-结合比均为1∶1.~1HNMR滴定为受体分子b与阴离子间的氢键作用本质提供了直接证据.     

基于含2-硫代海因共轭聚合物的荧光探针

设计合成含2-硫代海因的小分子对照物1和聚苯撑乙炔poly(1)。通过一系列阴离子的正四丁基铵盐的DMSO溶液来评价聚合物的阴离子识别性能。加入F-后,poly(1)的DMSO溶液荧光淬灭;然而,加入Cl-,Br-,HSO-4,NO-3和CH3CO-2后,poly(1)溶液荧光不变,说明poly(1)对氟离子有荧光识别能力。Poly(1)对F-的Stern-Volmer淬灭常数为7.09×104M-1,相应地,对照物1对F-的Stern-Volmer淬灭常数为5.10×102M-1,说明了poly(1)具有增强淬灭效应。     

一种简单的可比色识别焦磷酸根的化学传感体系

邻苯二酚紫、铜离子与邻二氮菲能形成一种三元络合物,构成一种简单的化学传感体系。该体系能够选择性识别水溶液中的焦磷酸根(PPi),PPi的加入会引起溶液颜色由绿到黄的变化。PPi的紫外滴定实验表明,698nm处的吸光度与PPi浓度在9~54μmol·L-1范围内具有良好的线性关系(R=0.9902),检出限为2.15μmol·L-1。阴离子竞争实验表明,该识别过程具有较强的抗干扰性,其它阴离子(F-、Cl-、Br-、I-、AcO-、CO2-3、C2O2-4、SO2-4、HSO-4、PO3-4、H2PO-4、HPO2-4)的过量存在基本不影响PPi的识别。     

含水介质中苯甲醛缩氨基硫脲对H_2PO_4~-的识别作用研究

利用紫外-可见吸收光谱研究了苯甲醛缩氨基硫脲受体分子对H2PO4-和Cl O3-的选择性识别作用。结果表明,该受体分子对H2PO4-有较好的识别作用,而对Cl O3-没有作用。随着溶液中含水量的增加,受体对H2PO4-的识别作用减弱,证明了受体分子与阴离子之间形成了氢键加合物。可用于无机盐磷酸二氢根的检测。     

7-（4-氰苯）偶氮-10-羟基苯并喹啉的合成及对F~-的裸眼识别研究

合成了偶氮化合物7-（4-氰苯）偶氮-10-羟基苯并喹啉（主体Ⅰ）,研究了不同阴离子（F-、Cl-、Br-、I-、Ac-、HSO-4）对主体Ⅰ紫外吸收光谱及溶液颜色的影响,并通过1 HNMR滴定实验对识别机理进行了探讨。结果表明,主体Ⅰ可以选择性识别F-：加入适量的F-后,溶液颜色由黄色（主体Ⅰ的颜色）变成了紫红色（主体-F-配合物的颜色）,说明主体Ⅰ能够裸眼识别F-;主体Ⅰ的紫外吸收光谱中生成了新的吸收峰;等吸收点表明主体I与F-是以一定的配比形成了新的配合物;吸收峰的强度与F-浓度在一定范围内呈线性关系。     

含水介质中苯甲醛缩氨基硫脲对H_2PO_4~-的识别作用研究

利用紫外-可见吸收光谱研究了苯甲醛缩氨基硫脲受体分子对H2PO4-和Cl O3-的选择性识别作用。结果表明,该受体分子对H2PO4-有较好的识别作用,而对Cl O3-没有作用。随着溶液中含水量的增加,受体对H2PO4-的识别作用减弱,证明了受体分子与阴离子之间形成了氢键加合物。可用于无机盐磷酸二氢根的检测。     

一种偶氮硝基苯脲类阴离子受体的合成及其性质

合成了一种新的阴离子受体,分子结构中同时具有双重结合基团—脲基和氨基及双重变色效应基团—偶氮和硝基,并通过1H NMR对该化合物进行了表征。紫外吸收光谱和荧光发射光谱表明受体分子可选择性识别和传感F-离子,但不具备高的灵敏度。文中并对F-与受体的作用方式进行了探究。     

缩酮席夫碱阴离子受体的合成、表征及阴离子识别研究

随着经济与科学技术的发展,阴离子对医药、生命科学、环境保护、农业生产和工业催化等领域的研究有着越来越重要的影响。因此,阴离子识别技术与阴离子受体的设计合成有着广阔的发展前景。合成了3种1,10-邻菲罗琳-5,6-二酮缩(硝基)苯肼席夫碱阴离子受体(R3-1、R3-2和R3-3),应用比色法和紫外-可见吸收光谱法研究了受体分子对阴离子的识别性能。结果表明,受体R3-1、R3-2和R3-3均对阴离子有一定的识别能力,其中R3-3的识别效果最好。分析R3-3的紫外-可见吸收光谱,计算得出R3-3对F~-、Ac O~-和H_2PO_4~-的结合常数Ka分别为6 956(R~2=0.985 9)、4 730(R~2=0.987 3)和3 754(R~2=0.978 7);检出限分别为2.88×10~(-6)mol/L(R~2=0.991 2)、7.7×10~(-6)mol/L(R~2=0.995 3)、1.47×10~(-5)mol/L(R~2=0.992 9)。     

纯水中表面活性剂促进的氰离子探针

含亚胺和硫脲基团的香豆素类探针在纯水中对常见阴离子(F-、Cl-、Br-、I-、AcO-、HSO4-、H2PO4-、CN-)的识别选择性较差。表面活性剂CTAB存在时,仅CN-引起探针的吸收光谱蓝移104 nm,溶液颜色由橙色变为无色,荧光猝灭46.6倍。CTAB在纯水中形成的胶束微环境明显改善了探针对CN-的识别效果。     

2-氨基-4-硝基酚应用于水溶液中阴离子识别的研究

应用紫外-可见吸收光谱滴定法研究了水溶性受体2-氨基-4-硝基酚与无机盐阴离子的识别作用.结果表明,在水溶液中2-氨基-4-硝基酚可以裸眼检测表面活性剂十二烷基苯磺酸钠,溶液由黄色变成橘红色,其他的阴离子如F-、Cl-、Br-、I-、SO2-4、NO-3及ClO-4等则未引起明显的光谱及溶液颜色变化.同时还考察了对硝基酚和问硝基苯胺对相应阴离子的识别作用,发现在水溶液中问硝基苯胺对十二烷基苯磺酸钠几乎没有识别作用,对硝基酚虽然对十二烷基苯磺酸钠有识别,但其灵敏度却远小于2-氨基-4-硝基酚,因此我们认为2-氨基-4-硝基酚对十二烷基苯磺酸钠的选择性识别是酚羟基和邻位氨基协同作用的结果.