3-甲醛肟基苯甲酸乙酯的合成及其对部分重金属离子的荧光选择识别

基于肟类化合物对重金属离子具有很好的配位能力,是一类制备荧光探针的优良配体。将3-溴苯甲酸与二氯亚砜在乙醇中直接反应制得中间体3-溴苯甲酸乙酯(L2)。接着将中间体L2与氰化亚铜直接反应得到中间体3-氰基苯甲酸乙酯(L3),最后将中间体L3与盐酸羟胺在碳酸钠存在下制得标题化合物L4。对化合物L2～L4进行核磁共振氢谱、碳谱和红外光谱等结构表征。利用电子吸收光谱和荧光光谱研究了常见重金属离子(Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Ni(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ))对目标化合物L4的选择性,研究表明目标化合物对Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Pb(Ⅱ)离子表现优良的选择作用。随着金属离子Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Pb(Ⅱ)的加入,目标化合物L4的荧光强度均逐渐减弱至基本完全猝灭,而对其他重金属离子没有选择识别作用或选择识别作用较弱。     

对金属离子具有荧光选择识别作用的4-甲醛肟基苯甲酸乙酯的合成

以4-溴苯甲酸为原料,将其与二氯亚砜在乙醇溶液中回流反应制得4-溴苯甲酸乙酯。将4-溴苯甲酸乙酯与氰化亚铜反应制得4-氰基苯甲酸乙酯,将4-氰基苯甲酸乙酯与盐酸羟胺在碱性条件下反应得到白色固体目标化合物。对化合物进行IR、~1HNMR和~(13)CNMR等结构表征确证。合成路线具有操作简单、反应条件温和、生产成本低、产率高等优点。金属离子对目标化合物的荧光响应研究表明,其对Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Pb(Ⅱ)有很好的选择性。随着金属离子Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Pb(Ⅱ)的加入,目标化合物的荧光强度逐渐降低至基本消失。对于Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Cr(Ⅲ)等离子,随着金属离子的加入,目标化合物的荧光强度改变甚微或不改变。     

N-对苯甲酸基-1,8-萘酰亚胺的合成及金属离子识别作用研究

以对硝基甲苯为起始原料,通过重铬酸钠氧化再将硝基还原得到对氨基苯甲酸,然后与1,8-萘酐缩合得到标题化合物,并以荧光光谱法研究了标题化合物对Cd2+、Co2+、Cu2+等7种金属离子的识别作用.结果表明,随着各种金属离子的加入,标题化合物的荧光光谱均发生了猝灭现象;标题化合物对Fe3+的识别作用最优,络合常数为1.69...     

[Ru(bpy)_2dppz]~(2+)的合成及其与DNA的相互作用研究

首先通过两步反应合成了"光开关"分子,[Ru(bpy)2dppz]2+(简称Ru-dppz; bpy=2,2'-联吡啶,dppz=二吡啶[3, 2-a; 2', 3'-c]吩嗪),并分别用紫外-可见吸收光谱法、核磁共振和质谱表征其结构。再利用荧光法考察了Ru-dppz与双链DNA(dsDNA)的相互作用。结果表明:随着Ru-dppz与dsDNA的结合,Ru-dppz荧光强度增加。根据荧光滴定实验结果,计算所得Ru-dppz与dsDNA的结合常数为1.5×107L/mol,结合比为0.14。     

[Cu（bpy）（H2O）（mal）]·H2O配合物的拓扑结构及磁性研究

应用溶液法合成标题配合物[Cu(bpy)(H2O)(mal)].H2O(bpy=2,2’-联吡啶,mal=丙二酸)。通过X射线衍射法测定配合物的晶体结构,其晶体学数据如下:三斜,P-1,a=7.132(1),b=10.404(2),c=10.694(2);α=105.85(3)°,β=104.53(3)°,γ=105.28(3)°,V=690.4(2)(3),Dc=1.721 g.cm-3,Z=2。在标题化合物中,中心Cu(Ⅱ)离子配位数为5,构成CuN2O3四方锥配位模式。并对其进行红外光谱、元素分析、粉末X射线衍射、差热、磁性等表征。配合物的3D拓扑分析可简化含有(4,6)-双节点fsc拓扑网络,配合物在2～300 K区间遵循韦斯定理χm(T-0.27)=0.85cm3.K.mol-1,磁性测试结果表明Cu2+离子之间存在铁磁作用。     

金属离子对二(2-乙基己基)磷酸钠微乳体系相行为的影响

对于由二(2-乙基己基)磷酸钠(NaDEHP)、正辛烷和金属盐水溶液组成的微乳体系,研究了金属离子(Na+、Ca2+、Mn2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Al3+)对相行为的影响。随金属盐水溶液浓度增加,体系发生WinsorI→Ⅲ→Ⅱ型转变。含不同金属盐的体系产生中相微乳液的金属盐浓度范围(中相盐宽)是不同的。所研究的金属离子按中相盐宽增加排出的顺序是:Fe3+相似文献   

基于藏红T的席夫碱合成及其对Fe(Ⅲ)的专一选择性识别研究

重金属污染目前已非常严重,因此识别检测重金属离子显得尤为重要。合成了基于藏红T(ST)与2-羟基-1-萘甲醛(N)的席夫碱配体ST-N,该配体在水溶液中对Hg(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Ca(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Co(Ⅱ)等18种常见金属离子中的Fe(Ⅲ)有很好的专一选择性识别,其最低检测限为1 mg/L,符合《GB/T 14848—2017地下水质量标准》中铁Ⅳ类检测标准≤2. 0 mg/L,且检测Fe(Ⅲ)的RSD≤1. 17%,加标回收率在95. 7%～103%之间。     

氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪衍生物的合成及其离子识别性能研究

以间苯二酚、三聚氯氰和(4-羟基苯基)-(吗啉代)甲酮为原料合成了一个新的标题化合物,并经HR-MS、~1HNMR、~(13)CNMR、IR、UV-Vis等手段确证了其结构。接着利用荧光光谱法分别考察了它对8种阴离子和10种金属离子的识别性能,结果表明标题化合物可以专属性地识别Fe~(3+),而对其他测试的阴离子和阳离子没有识别作用,同时其他金属离子不影响标题化合物对Fe~(3+)的识别。利用推导的新非线性拟合方程计算得到标题化合物与Fe~(3+)形成配合比和配合常数分别为1∶1和3.41×10~4mol/L的配合物,并通过核磁共振波谱法初步确证Fe~(3+)是结合在标题化合物的两个三嗪环组成的空腔中。     

2-[2-羟基-4- (2-羟基-3-烷氧基)丙氧基苯基]- (5-氯-)2H-苯并三唑紫外线吸收剂的合成及表征

以环氧氯丙烷为原料,分别与正丁醇、异辛醇、正十二醇,在三氟化硼乙醚催化作用下,反应制备了3个(2-羟基-3-氯)丙基烷基醚(Ⅰa,Ⅰb,Ⅰc)。再分别以2-(2,4-二羟基苯基)-2H-苯并三唑,2-(2,4-二羟基苯基)-5-氯-2H-苯并三唑为原料,在弱碱性条件下,分别与上述合成的3个开环产物进行烷基化反应,制备了6个间苯二酚衍生物类型苯并三唑化合物:2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-烷氧基)丙氧基苯基]-(5-氯-)2H-苯并三唑(Ⅱa,Ⅱb,Ⅱc,Ⅲa,Ⅲb,Ⅲc),收率分别为83%,79%,78%,85%,74%,77%。对目标产物进行了FTIR和MS表征,并测定了紫外吸收光谱,该6个化合物在250~400 nm内均有吸收范围宽,强度大的吸收峰,最大摩尔消光系数εmax分别为23 190.1 L/(mol·cm)(λmax=338.5 nm),22 018.4 L/(mol·cm)(λmax=341.5 nm),23 895.1 L/(mol·cm)(λmax=339 nm),24 368.0 L/(mol·cm)(λmax=346.5 nm),22 522.6 L/(mol·cm)(λmax=346.5 nm),25 104.5 L/(mol·cm)(λmax=347 nm),与传统的市售商品紫外线吸收剂UV-P〔εmax=16 177.7 L/(mol·cm),λmax=338.5 nm〕相比,是一类更为高效的紫外线吸收剂。     

Eu(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)对灯盏花素与BSA作用的扰动

运用荧光光谱、吸收光谱研究了Eu(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)对灯盏花素(Breviscapinun,BR)与牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)作用的扰动.金属离子存在时BR对BSA的猝灭机制未发生改变,通过计算获得了二者相互作用的KA、n及热力学参数.结果表明,Cu(Ⅱ)的存在使得BR与BSA二者(BR-BSA)结合常数、结合位点数均增大,二者的作用力并未发生变化;而Eu(Ⅲ)存在时,BR-BSA作用的结合常数、结合位点数均减小,BR-BSA之间的作用力由疏水作用变为范德华力和氢键.从离子架桥作用、金属离子与BR的竞争作用,热力学参数的变化、配位化合物的形成等方面分析了影响BR-BSA作用的因素.     

金的高选择性浮选分离研究

研究了氯化钠和四丁基溴化铵分离金的行为及与一些金属离子分离的条件。实验结果表明,当溶液中氯化钠和四丁基溴化铵的浓度分别为2.5×10-3mol/L和4.0×10-4mol/L时,Au(Ⅲ)可与Ga(Ⅲ)、Co(Ⅱ)、Pd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Rh(Ⅲ)、Al(Ⅲ)、Cd(Ⅱ)、Ce(Ⅳ)、Fe(Ⅲ)、Ru(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、W(Ⅵ)、Ti(Ⅳ)、Pb(Ⅱ)、Sb(Ⅲ)、V(Ⅴ)、Pt(Ⅳ)、Mn(Ⅱ)I、n(Ⅲ)、Sn(Ⅳ)、Ni(Ⅱ)I、r(Ⅳ)和Cr(Ⅲ)离子定量分离,对合成水样中Au(Ⅲ)的分离和测定,结果满意。     

2-巯基吡啶金属络合物的制备及热稳定性

制备了以2-巯基吡啶为配体的铅(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、锰(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)7种络合物,通过EDTA络合滴定分析、电导测定、紫外光谱和红外谱表征,确定络合物的结构。同时,利用热重分析对络合物的热稳定性进行了研究,得出其稳定性次序为:铅(Ⅱ)络合物>锌(Ⅱ)络合物>镉(Ⅱ)络合物>镍(Ⅱ)络合物>钴(Ⅱ)络合物>锰(Ⅱ)络合物>铜(Ⅱ)络合物。     

罗丹明B衍生物荧光探针的合成及其对Fe3 的检测

以罗丹明B与苯胺为原料,经过缩合反应制得一种罗丹明B衍生物的荧光探针F-1[3',6'-二(二乙基氨基)-2-苯基螺[异吲哚-3,9'-氧杂蒽]-1-酮],其结构通过1HNMR、13CNMR、红外光谱和高分辨质谱(HRMS)进行确证。Fe~(3+)加入探针体系后,体系颜色由无色变为紫色,荧光显著增强,而不受其他金属离子(Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Hg~(2+)、Co~(2+)、Cd~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ag+、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Fe~(2+))干扰。通过测定探针化合物F-1的离子选择性、离子竞争性、浓度梯度、Job’s曲线和pH对探针分子荧光强度的影响,发现在p H=5～7的环境中,Fe~(3+)浓度在2.0×10~(–6)～1.8×10~(–5) mol/L时,探针F-1对其检测呈较好的线性关系,其具备定性、定量检测生物机体或者环境中痕量Fe~(3+)的潜力。     

基于1,8-萘酰亚胺功能团的Hg2+荧光分子探针的合成与性能

以4-溴-1,8-萘酐和正丁胺为原料,合成了含有l,8-萘酰亚胺官能团的汞离子荧光分子探针4-二(2-羟乙基氨基)-乙氨基-N-n-丁基-1,8-萘酰亚胺(FP).采用红外光谱、质谱及核磁共振氢谱等测试技术对产物进行了结构表征.考察了Cd2+、Hg2+、Na+、pb2+、Co2+、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+...     

香豆素类荧光增强型Cu2+荧光分子探针

设计合成了含酰肼和亚胺结构的双香豆素类Cu2+荧光分子探针CCu,其结构用1HNMR、IR、HRMS和元素分析进行了表征,并考察了其光谱性能。CCu在常见碱金属离子(K+,Na+)、碱土金属离子(Ca2+,Mg2+)、过渡金属及重金属离子(Cd2+,Ag+,Fe3+,Pb2+,Hg2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+)中能够专一性地识别Cu2+。滴加Cu2+后引起吸收光谱蓝移38 nm,荧光光谱蓝移17 nm,荧光增强8.2倍,溶液荧光由无色变为蓝色。CCu对pH不敏感具有较低的pKa值(3.32±0.07),可在近中性和弱碱性范围内对Cu2+进行检测。     

正丙醇-硫氰酸铵-水体系析相萃取分离和富集锗的研究

研究了正丙醇-硫氰酸铵-水体系析相萃取分离和富集锗的行为及与一些金属离子分离的条件.结果表明,硫酸铵能使正丙醇的水溶液分成两相,在分相过程中,Ge(Ⅳ)和硫氰酸铵生成的Ge(SCN)62-与质子化正丙醇C3H7OH2+形成的缔合物[Ge(SCN)62-][C3H7OH2+]2能被正丙醇相完全萃取.当正丙醇、硫氰酸铵和硫...     

乙醇-硫酸铵-碘化钾体系萃取分离Bi(Ⅲ)的新方法

研究了乙醇-硫酸铵-碘化钾体系分离铋的行为及其与常见离子分离的条件。实验表明,在碘化钾存在下,B i(Ⅲ)以B iI63-形式与质子化乙醇(C2H5OH2+)形成离子缔合物B iI63-(C2H5OH2+)3,可被乙醇相萃取,固定B i(Ⅲ)用量为50μg,乙醇用量为3.0 mL,当(NH4)2SO4用量为3.5 g,K I(0.1 mol/L)用量为1.25 mL时,B i(Ⅲ)能被完全浮选,控制pH 2.0,B i(Ⅲ)能与常见离子Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、N i(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)分离。     

Synthesis,Characterization, and Applications of a New Chelating Resin Containing 4-2-(Thiazolylazo) Resorcinol (TAR)

A new phenol–formaldehyde based chelating resin containing 4-(2-thiazolylazo) resorcinol (TAR) functional groups has been synthesized and characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and elemental analysis. Its adsorption behavior for Cu(II), Pb(II), Ni(II), Co(II), Cd(II), and Mn(II) has been investigated by batch and column experiments. The chelating resin is highly selective for Cu(II) in the pH range 2 ～ 3, whereas alkali metal and alkaline earth metal ions such as Na(I), Mg(II), and Ca(II) are not adsorbed even at pH 6. Quantitative recovery of most metal ions studied in this work except Co(II) is achieved by elution with 2M HNO₃ at a flow rate of 0.2 mL min^?1. A similar trend is observed for distribution coefficient values. The quantitative separations achieved on a mini-column of chelating resin include Cd(II) – Cu(II), Mn(II) – Pb(II), Co(II) – Cu(II), Mn(II) – Ni(II), and Mn(II) – Co(II) – Cu(II). The recovery of copper(II) is quantitative (98.0–99.0%) from test solutions (10–50 mg/L) by 1 mol/L HNO₃-0.01 mol/L EDTA. The chelating resin is stable in acidic solutions below 2.5 M HNO₃ or HCl as well as in alkaline solution below pH 11. The adsorption behavior of the resin towards Cu(II) was found to follow Langmuir isotherm and second order rate.     

高选择识别铜和铁的冠醚类化合物

冠醚类化合物选择性识别金属阳离子。在大量调研文献的基础上,设计合成了冠醚类化合物,通过对蒽醌化合物进行修饰,合成了冠醚环和吡唑啉,将产物进行了荧光测定,发现该化合物能够很好的识别铜离子和铁离子。对该化合物进行了进一步的干扰离子测定,发现其基本不受影响,得到了较好的识别效果。     

The kinetic analysis of optimization and selective transportation of Cu(Ⅱ) ions with TNOA as carrier by MDLM system

This study covers the transportation of Cu(Ⅱ) ions by multi-dropped liquid membrane(MDLM) system and tri-noctylamine(TNOA) as carrier in kerosene. Batch experiments are held to obtain optimum conditions for the transportation of Cu(Ⅱ) ions such as volume of donor, organic, and acceptor phase 100 ml, p H of donor phase9.00, temperature 298.15 K, concentration of H_2SO_4 in acceptor phase 1.00 mol·L~(-1), concentration of TNOA in organic phase 5.00 × 10~(-3)mol·L~(-1)and rate of peristaltic pump 50 ml·min~(-1). Optimum circumstances of this extraction are as follows: p H of donor phase is 9.00, concentration of TNOA is 5.00 × 10~(-3)mol·L~(-1),1.00 mol·L~(-1)H_2SO_4 as acceptor phase, and flux rate is 50 ml·min~(-1). Cu(Ⅱ) ion transportation is consecutive first order irreversible reaction. Activation energy is found as 5.22 kcal·mol-1(21.82 k J·mol~(-1), this process is called as diffusion controlled system. Selective transportation of Cu(Ⅱ) ions with alkaline, alkaline earth, and different heavy metal ions at optimum conditions of single Cu(Ⅱ) extraction was conducted. According to the selective transportation Cu(Ⅱ) ions with alkaline and alkaline earth metal ions, Na~+, K~+, and Ba~(2+)ions are not detected in the acceptor phase, but 12.00% of Ca~(2+)ions is transported from donor phase to acceptor phase. At the end of the simultaneous extraction of Zn(Ⅱ), Fe(ⅡI), and Mo(VI) with Cu(Ⅱ) ions, 2.20% of Mo(VI), 0.80% of Fe(Ⅲ) and 3.60% of Zn(Ⅱ) are detected in the acceptor phase.