發(fā)布時(shí)間：2020-06-12 10:49

【摘要】：隨著生活水平的提高人們對健康問題越來越重視,環(huán)境污染日益嚴(yán)重其中水污染是大家關(guān)注的一個(gè)難題,為了檢測水中的重金屬離子設(shè)計(jì)出了很多的檢測方法,其中熒光探針是檢測重金屬離子的一種簡便、高效方法受到了大家的廣泛關(guān)注,大多數(shù)熒光探針的檢測機(jī)理主要是基于熒光強(qiáng)度的增強(qiáng)和減弱來檢測金屬離子所以檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性容易受到外界環(huán)境的影響,因此需要研究出更高效、更準(zhǔn)確的檢測方法。本論文主要設(shè)計(jì)了三種基于吩噻嗪類衍生物的縮硫醛熒光探針,該探針的檢測機(jī)制是吩噻嗪上的醛基與硫醇反應(yīng)生成縮硫醛基團(tuán),在水溶液中縮硫醛基團(tuán)與Hg~(2+)發(fā)生脫保護(hù)反應(yīng)生成相應(yīng)的醛基而使熒光增強(qiáng)達(dá)到檢測Hg~(2+)的目的,溶液的顏色也發(fā)生明顯變化所以裸眼就可以檢測到水溶液中Hg~(2+)的存在,因此該探針在水溶液中能夠高靈敏度、高選擇性的檢測Hg~(2+)。(1)以吩噻嗪衍生物為原料與1,2-乙二硫醇反應(yīng)合成了2-(1,3-二硫戊環(huán))-10-乙基吩噻嗪,用紅外光譜、核磁共振氫譜和元素分析等多種分析方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析,通過分析紫外可見吸收光譜和熒光發(fā)射光譜對其檢測Hg~(2+)的能力進(jìn)行了研究,對其響應(yīng)時(shí)間,pH影響、抗干擾能力、實(shí)際檢測能力都進(jìn)行了研究。通過紅外光譜和核磁共振氫譜對其檢測機(jī)制進(jìn)行了研究。(2)以吩噻嗪衍生物為原料與1,3-丙二硫醇反應(yīng)合成了2-(1,3-二噻烷)-10-乙基吩噻嗪,用多種方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析,通過分析紫外可見吸收光譜和熒光發(fā)射光譜對其檢測Hg~(2+)的能力進(jìn)行了研究,對其響應(yīng)時(shí)間,pH影響、抗干擾能力、實(shí)際檢測能力都進(jìn)行了研究。(3)以吩噻嗪衍生物為原料與乙硫醇反應(yīng)合成了2-(二乙硫基)-次甲基-10-乙基吩噻嗪,用多種方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析,通過分析紫外可見光譜和熒光發(fā)射光譜對其檢測Hg~(2+)的能力進(jìn)行了分析,對其響應(yīng)時(shí)間,pH影響、抗干擾能力、實(shí)際檢測能力和顏色變化的應(yīng)用進(jìn)行了研究。本文的創(chuàng)新之處在于:(1)設(shè)計(jì)合成了三種基于吩噻嗪衍生物的縮硫醛熒光探針,研究表明三種熒光探針在檢測Hg~(2+)具有選擇性好、靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短、抗干擾性強(qiáng)、pH范圍廣,可以作為固態(tài)比色指示劑檢測Hg~(2+)等優(yōu)點(diǎn)。(2)幾種熒光探針是基于脫保護(hù)反應(yīng)來檢測Hg~(2+),熒光強(qiáng)度不容易受到外界環(huán)境的影響檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確,溶液顏色發(fā)生變化可以用裸眼檢測到Hg~(2+)的存在,紫外吸收光譜和熒光發(fā)射光譜都發(fā)生紅移檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。
【圖文】：

圖 1.1 結(jié)合-增強(qiáng)熒光法光法 通過熒光探針的識別基團(tuán)與某種金屬離子結(jié)合的結(jié)合能力的不同是被檢測物與金屬離子發(fā)生競爭來這個(gè)方法常常被用于設(shè)計(jì)和合成檢測陰離子的熒光探加入氰根離子后，由于氰根離子與銅的的結(jié)合常數(shù)比更大，從而銅離子與氰根離子結(jié)合使作為熒光團(tuán)的氟來的化合物結(jié)構(gòu) 4，使其恢復(fù)熒光。在加入其它陰離合使其恢復(fù)熒光而無法檢測，所以利用該特征可將此子。3 4

圖 1.1 結(jié)合-增強(qiáng)熒光法熒光法 通過熒光探針的識別基團(tuán)與某種金屬離子結(jié)合能物的結(jié)合能力的不同是被檢測物與金屬離子發(fā)生競爭來達(dá)，這個(gè)方法常常被用于設(shè)計(jì)和合成檢測陰離子的熒光探針中加入氰根離子后，由于氰根離子與銅的的結(jié)合常數(shù)比銅數(shù)更大，從而銅離子與氰根離子結(jié)合使作為熒光團(tuán)的氟硼原來的化合物結(jié)構(gòu) 4，使其恢復(fù)熒光。在加入其它陰離子絡(luò)合使其恢復(fù)熒光而無法檢測，，所以利用該特征可將此探離子。
【學(xué)位授予單位】：齊魯工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X832;O657.3

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本文編號：2709420