本文選題：光化學(xué)傳感器 + 合成��； 參考：《內(nèi)蒙古師范大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：光化學(xué)傳感器是一種通過(guò)輸出光信號(hào)來(lái)指示對(duì)目標(biāo)分子識(shí)別信息的分子器件,在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測(cè)和分析化學(xué)等領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用,光化學(xué)傳感器的設(shè)計(jì)及合成和性質(zhì)研究在目前仍然是超分子化學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一�；谙７驂A鏈連結(jié)的光化學(xué)傳感器分子具有良好的選擇性和新穎的鍵合傳感機(jī)制,而且在制備合成上難度相對(duì)較小,即使在分子中引入一些簡(jiǎn)單的光活性基團(tuán),其合成物也有可能對(duì)一些特定的離子或分子表現(xiàn)出卓越的敏感性。本文采用腙類(lèi)或酰腙類(lèi)等希夫堿鏈作為連結(jié)體,以香豆素衍生物、酚類(lèi)衍生物及硝基苯衍生物等光活性基團(tuán)為光譜信號(hào)系統(tǒng),部分地選用了冠醚環(huán)作為捕獲體,制備合成了不含捕獲環(huán)的香豆素腙類(lèi)衍生物和含捕獲環(huán)的冠醚腙類(lèi)衍生物共兩類(lèi)七種光化學(xué)傳感器分子,并通過(guò)熔點(diǎn)測(cè)定、元素分析和核磁共振氫譜對(duì)合成物的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。采用紫外可見(jiàn)光譜和熒光光譜法考察了它們對(duì)多種重要金屬離子的選擇識(shí)別及傳感性能。具體工作如下:1、本文的第二章合成了對(duì)二甲氨基苯甲醛-2-(4′-甲基香豆素-7′-氧基)乙酰腙(2-L1),2,4-二羥基苯甲醛-2-(4′-甲基香豆素-7′-氧基)乙酰腙(2-L2),4-羥基苯甲醛-2-(4′-甲基香豆素-7′-氧基)乙酰腙(2-L3),4-羥基苯甲醛縮α-萘胺(2-L4)和6-甲基-4-甲醛香豆素-4-硝基苯腙(2-L5),采用紫外可見(jiàn)光譜法和熒光光譜法考察了乙醇溶劑中2-L1、2-L2、2-L3、2-L4和2-L5對(duì)各種金屬離子(K~+、Ba~(2+)、Ca~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Na~+、Li~+、Mg~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)、Hg~(2+)、Tb~(3+)和Al~(3+))的選擇識(shí)別性能。紫外可見(jiàn)光譜研究表明,2-L1、2-L2、2-L3和2-L5對(duì)所測(cè)得的各金屬離子均無(wú)明顯的光譜響應(yīng);2-L4對(duì)Al~(3+)有識(shí)別傳感作用。熒光光譜顯示,2-L1和2-L2對(duì)Al~(3+)均有選擇性,加入Al~(3+)后2-L1在380nm處的熒光顯著增強(qiáng),2-L2在415nm處的熒光增強(qiáng)約15倍,與2-L1與相比,2-L2有較高的靈敏度;2-L3對(duì)Cu~(2+)有選擇性,加入Cu~(2+)對(duì)2-L3在375nm處的熒光產(chǎn)生強(qiáng)烈的猝滅;2-L4對(duì)Al~(3+)、Pb~(2+)、Tb~(3+)有選擇性識(shí)別作用,加入Al~(3+)使2-L4在420nm處的熒光顯著增強(qiáng),Pb~(2+)和Tb~(3+)的增強(qiáng)幅度相對(duì)較小,三者由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳l~(3+)Tb~(3+)Pb~(2+),2-L4對(duì)Al~(3+)的選擇性不受其它離子干擾;2-L5對(duì)金屬離子無(wú)選擇性。2、為了研究冠環(huán)對(duì)金屬離子的選擇識(shí)別性能,本文的第三章合成了4-(N-氮雜-15-冠-5)苯甲醛-4-硝基苯腙(3-L1),4-(N-氮雜-15-冠-5)苯甲醛-2,4-二硝基苯腙(3-L2),采用紫外光譜法考察了乙醇溶劑中3-L1和3-L2對(duì)多種重要金屬離子K~+、Ba~(2+)、Li~+、Ni~(2+)、Cd~(2+)、Hg~(2+)、Na~+、Ca~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)、Tb~(3+)、Mg~(2+)、Al~(3+)、Cu~(2+)的選擇識(shí)別性能。紫外可見(jiàn)光譜研究表明,3-L1對(duì)Cu~(2+)有選擇性,加入Cu~(2+)后3-L1在433nm處的吸收峰顯著降低;冠醚與Cu~(2+)的鍵合計(jì)量比為1:2,lg K_s為9.5。3-L2對(duì)Cu~(2+)和Al~(3+)有識(shí)別作用,3-L2優(yōu)先選擇Cu~(2+)而以1:2的計(jì)量比和8.6的穩(wěn)定常數(shù)(lg K_s)鍵合。3-L2與Al~(3+)以1:1的計(jì)量比鍵合,其穩(wěn)定常數(shù)(lg K_s)等于3.1。Cu~(2+)能夠使3-L1和3-L2的乙醇溶液由黃色變成無(wú)色,3-L1和3-L2可作為Cu~(2+)的高效選擇性比色化學(xué)傳感器。
[Abstract]:In this paper , seven kinds of optical chemical sensor molecules , such as 2 - L1 , 2,4 - dihydroxybenzaldehyde - 2 - ( 4 ' - methyl coumarin - 7 ' - oxy ) acetyl hydrazone ( 2 - L3 ) , 4 - hydroxybenzaldehyde - 2 - ( 4 ' - methyl coumarin - 7 ' - oxy ) acetyl hydrazone ( 2 - L3 ) , 4 - hydroxybenzaldehyde - 2 - ( 4 ' - methyl coumarin - 7 ' - oxy ) acetyl hydrazone ( 2 - L3 ) , 4 - hydroxybenzaldehyde - 2 - ( 4 ' - methyl coumarin - 7 ' - oxy ) acetyl hydrazone ( 2 - L3 ) , 4 - hydroxybenzaldehyde - 2 - ( 4 ' - methyl coumarin - 7 ' - oxy ) acetyl hydrazone ( 2 - L3 ) , Na ~ + , Li ~ + , Mg ~ ( 2 + ) , Mn ~ ( 2 + ) , Zn ~
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：O657.3;TP212.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 韓慶鑫;石兆華;唐曉亮;劉偉生;;熒光化學(xué)傳感器的研究與應(yīng)用[J];蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年03期

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