本文關(guān)鍵詞：醛基取代共軛聚合物的衍生修飾及性能研究

  更多相關(guān)文章： 三苯胺 共軛聚合物 Knoevenagel反應(yīng) Hg~(2+) S~(2-) 光學(xué)探針

【摘要】：本文通過Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)成功合成出了醛基取代的芴-三苯胺-四苯乙烯和芴-三苯胺共軛聚合物P1、P3。然后對聚合物進(jìn)行修飾,將具有特定離子識別作用的基團(tuán)通過Knoevenagel等反應(yīng)引入聚合物骨架,并對其光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。在用小分子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)了一種對Hg~(2+)具有特定識別作用的小分子DBPT,進(jìn)一步研究表明其可以作為Hg~(2+)熒光探針。具體研究內(nèi)容如下:1.利用Knoevenagel反應(yīng)將三苯胺和巴比妥酸結(jié)合在一起,并對其光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)DBPT自身具有聚集態(tài)熒光增強(qiáng)效果,在高水體系中表現(xiàn)為熒光強(qiáng)度增加。進(jìn)而利用巴比妥酸結(jié)構(gòu)中類似于胸腺嘧啶的酰亞胺對Hg~(2+)的特定識別作用,Hg~(2+)誘導(dǎo)小分子聚集導(dǎo)致其熒光增強(qiáng),成功實(shí)現(xiàn)了對Hg~(2+)的檢測。結(jié)果表明DBPT對Hg~(2+)的檢測具有良好的選擇性、抗干擾性和靈敏性,其檢測限為~3.4×10-6 M。2.對DBPT的研究,證明了巴比妥酸功能團(tuán)和Hg~(2+)之間存在特異性結(jié)合作用。在此基礎(chǔ)上,我們合成了巴比妥酸取代的共軛聚合物P2,并進(jìn)一步研究了其光學(xué)性質(zhì)。結(jié)果表明P2中引入的巴比妥酸基團(tuán)能夠與S~(2-)發(fā)生特異性的作用,進(jìn)而使聚合物的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生比率型變化。進(jìn)一步分析得知,P2對S~(2-)的檢測具有較好的抗干擾性、選擇性和較高的靈敏度,其檢測限為~1.24×10-7 M。3.繼續(xù)對聚合物骨架上活性較高的醛基進(jìn)行了其它修飾。成功的將吡唑啉酮、鹽酸羥氨和香豆素酰肼引入到聚合物中,并利用這些功能團(tuán)對離子的特定識別作用,對其光學(xué)性質(zhì)和離子識別作用進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。
【關(guān)鍵詞】：三苯胺 共軛聚合物 Knoevenagel反應(yīng) Hg~(2+) S~(2-) 光學(xué)探針
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3;O631.3
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-10
• 第一章 前言10-22
• 1.1 熒光檢測方法概述10-11
• 1.1.1 熒光產(chǎn)生機(jī)理10
• 1.1.2 熒光檢測10-11
• 1.2 三苯胺相關(guān)性質(zhì)11-13
• 1.3 Knoevenagel反應(yīng)13
• 1.4 共軛聚合物13-16
• 1.4.1 共軛聚合物的結(jié)構(gòu)與種類14
• 1.4.2 共軛聚合物熒光檢測機(jī)理14
• 1.4.3 共軛聚合物類熒光傳感器14-16
• 1.5 具有離子識別作用的官能團(tuán)16-20
• 1.5.1 巴比妥酸官能團(tuán)16-17
• 1.5.2 吡唑啉酮官能團(tuán)17-18
• 1.5.3 鹽酸羥氨官能團(tuán)18
• 1.5.4 香豆素酰肼官能團(tuán)18-19
• 1.5.5 氨基硫脲官能團(tuán)19-20
• 1.6 本論文的研究目的與研究內(nèi)容20-22
• 1.6.1 研究目的20-21
• 1.6.2 研究內(nèi)容21-22
• 第二章 5-(4-二苯基氨基亞芐基)-嘧啶-2,4,6-三酮的合成及其性質(zhì)研究22-35
• 2.1 實(shí)驗(yàn)部分22-23
• 2.1.1 材料與設(shè)備22
• 2.1.2 儀器22-23
• 2.1.3 化合物DBPT的合成23
• 2.1.4 化合物DBPT汞離子絡(luò)合物的合成23
• 2.2 結(jié)果與討論23-34
• 2.2.1 結(jié)構(gòu)分析23-24
• 2.2.2 DBPT的聚集態(tài)誘導(dǎo)發(fā)光增強(qiáng)效應(yīng)24-27
• 2.2.3 DBPT對Hg~(2+)的光學(xué)響應(yīng)27-34
• 2.2.3.1 DBPT的離子選擇性研究27-28
• 2.2.3.2 DBPT對Hg~(2+)的響應(yīng)與時(shí)間的關(guān)系28-29
• 2.2.3.3 DBPT對陰離子的響應(yīng)29
• 2.2.3.4 DBPT對Hg~(2+)的靈敏性研究29-30
• 2.2.3.5 水干擾排除實(shí)驗(yàn)30-31
• 2.2.3.6 DBPT對Hg~(2+)的抗干擾性研究31
• 2.2.3.7 幾種典型的含胸腺嘧啶基團(tuán)熒光探針的比較31-32
• 2.2.3.8 DBPT對Hg~(2+)的檢測機(jī)理推測32-34
• 2.3 結(jié)論34-35
• 第三章 巴比妥酸取代的共軛聚合物合成及其性質(zhì)研究35-57
• 3.1 實(shí)驗(yàn)部分35-38
• 3.1.1 主要試劑35
• 3.1.2 儀器35-36
• 3.1.3 單體和聚合物的合成36-38
• 3.1.3.1 單體的合成36
• 3.1.3.1.1 4-[雙-(4-溴苯基)-氨基]-苯甲醛的合成36
• 3.1.3.1.2 其它單體36
• 3.1.3.2 聚合物的合成36-38
• 3.1.3.2.1 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共4[雙-(4-苯基)-氨基]-苯甲醛]-共-[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共-1,2-雙(4-苯基)-1,2-二苯基乙烯] (P1)36-37
• 3.1.3.2.2 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共5{4-[雙-(4-苯基)-氨基]-亞芐基}-嘧啶-2,4,6-三酮]-共-[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共-1,2-雙(4-苯基)-1,2-二苯基乙烯] (P2)37
• 3.1.3.2.3 合成聚(9,9-二辛基)-2,7-芴-共4[雙-(4-苯基)-氨基]-苯甲醛(P3)37
• 3.1.3.2.4 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共5{4-[雙-(4-苯基)-氨基]-亞芐基}-嘧啶-2,4,6-三酮] (P4)37-38
• 3.2 結(jié)果與討論38-56
• 3.2.1 結(jié)構(gòu)表征39-40
• 3.2.1.1 聚合物的紅外譜圖分析39
• 3.2.1.2 聚合物核磁共振氫譜分析39-40
• 3.2.2 光學(xué)性能40-41
• 3.2.3 P2的聚集誘導(dǎo)發(fā)光增強(qiáng)效應(yīng)41-42
• 3.2.4 P2光學(xué)探針性質(zhì)研究42-51
• 3.2.4.1 混合溶劑體系條件優(yōu)化42-44
• 3.2.4.2 P2對陰離子的選擇性的研究44-45
• 3.2.4.3 P1對S~(2-)的響應(yīng)情況45
• 3.2.4.4 P2對S~(2-)的靈敏性實(shí)驗(yàn)45-46
• 3.2.4.5 P2對S~(2-)的抗干擾性試驗(yàn)46-47
• 3.2.4.6 P2對Hg~(2+)響應(yīng)情況47-48
• 3.2.4.7 P2對氧化物的響應(yīng)情況48-51
• 3.2.5 P1光學(xué)探針性質(zhì)研究51-52
• 3.2.5.1 P1聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象51
• 3.2.5.2 P1對陽離子的響應(yīng)51-52
• 3.2.5.3 P1對陰離子的響應(yīng)52
• 3.2.6 P4光學(xué)探針性質(zhì)研究52-54
• 3.2.6.1 P4聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象52-53
• 3.2.6.2 P4對陽離子的響應(yīng)53-54
• 3.2.6.3 P4對陰離子的響應(yīng)54
• 3.2.7 P3光學(xué)探針性質(zhì)研究54-56
• 3.2.7.1 P3聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象54-55
• 3.2.7.2 P3對陽離子的響應(yīng)55-56
• 3.2.7.3 P3對陰離子的響應(yīng)56
• 3.3 結(jié)論56-57
• 第四章 對醛基取代的共軛聚合物其它修飾及其性質(zhì)研究57-65
• 4.1 實(shí)驗(yàn)部分57-58
• 4.1.1 主要試劑57
• 4.1.2 儀器57
• 4.1.3 聚合物的合成57-58
• 4.1.3.1 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共4{4-[雙-(4-苯基)-氨基]-亞芐基}5甲基2苯基-2,4-二氫吡唑3酮]-共-[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共-1,2-雙(4-苯基)-1,2-二苯基乙烯] (P5)57
• 4.1.3.2 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共 4-[雙-(4-苯基)-氨基]-苯甲醛肟]-共-[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共-1,2-雙(4-苯基)-1,2-二苯基乙烯] (P6)57-58
• 4.1.3.3 合成聚[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共2氧代-2H-色烯3羧酸{4-[雙-(4-苯基)-氨基]-亞芐基}-酰肼]-共-[(9,9-二辛基)-2,7-芴-共-1,2-雙(4-苯基)-1,2-二苯基乙烯] (P7)58
• 4.2 結(jié)果與討論58-64
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)分析58-59
• 4.2.2 P5光學(xué)探針性質(zhì)研究59-61
• 4.2.2.1 P5聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象59-60
• 4.2.2.2 P5對陽離子的響應(yīng)60
• 4.2.2.3 P5對陰離子的響應(yīng)60-61
• 4.2.3 P6光學(xué)探針性質(zhì)研究61-62
• 4.2.3.1 P6聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象61-62
• 4.2.3.2 P6對陽離子的響應(yīng)62
• 4.2.3.3 P6對陰離子的響應(yīng)62
• 4.2.4 P7光學(xué)探針性質(zhì)研究62-64
• 4.2.4.1 P7聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象62-63
• 4.2.4.2 P7對陽離子的響應(yīng)63-64
• 4.2.4.3 P7對陰離子的響應(yīng)64
• 4.3 結(jié)論64-65
• 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表、整理論文情況73-74
• 致謝74-75

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