發(fā)布時(shí)間：2017-10-08 04:15

  本文關(guān)鍵詞：水楊醛西弗堿分子的多刺激響應(yīng)性和光學(xué)性質(zhì)研究

  更多相關(guān)文章： 水楊醛西弗堿 離子識(shí)別 凝膠因子 聚集熒光增強(qiáng) 力致變色

【摘要】：水楊醛西弗堿類化合物有合成簡(jiǎn)單、容易修飾、易與金屬配位、多刺激響應(yīng)等特點(diǎn),使其在離子傳感、刺激響應(yīng)智能材料、光學(xué)材料等領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用。本論文設(shè)計(jì)合成了一系列基于水楊醛西弗堿衍生物的小分子化合物,并分別研究了其在離子識(shí)別、自組裝、力刺激響應(yīng)性等方面的性質(zhì)。首先本論文合成了一個(gè)基于3,5-二叔丁基水楊醛西弗堿的陽(yáng)離子探針,研究發(fā)現(xiàn)該探針?lè)肿幽軌蛟谒喹h(huán)境中同時(shí)識(shí)別Zn2+、Cu2+、Ni2+這三種過(guò)渡金屬離子。在熒光通道對(duì)鋅離子實(shí)現(xiàn)高靈敏度特異性熒光“turn on”響應(yīng),具有快速和實(shí)時(shí)相應(yīng)的特點(diǎn),并成功應(yīng)用到細(xì)胞內(nèi)微量鋅離子成像;在紫外通道,同時(shí)對(duì)Zn2+、Cu2+和Ni2+三種金屬離子實(shí)現(xiàn)比色“裸眼”識(shí)別,并且依據(jù)不同的顯色做到彼此區(qū)分。其次,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的溶液態(tài)離子識(shí)別難以滿足實(shí)際需求,本論文研究了光學(xué)探針?lè)肿拥牟牧匣�。在水楊醛類西弗堿探針?lè)肿由闲揎椓碎L(zhǎng)烷氧基鏈和熒光團(tuán)氰基苯乙烯結(jié)構(gòu),如此我們成功設(shè)計(jì)出了一類有聚集熒光增強(qiáng)性質(zhì)的凝膠因子HBPA和HNPA,兩者通過(guò)多級(jí)自組裝能夠在多種常見(jiàn)有機(jī)溶劑中形成凝膠。通過(guò)凝膠能力測(cè)試、形貌觀察、驅(qū)動(dòng)力探究等實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)凝膠因子主要在氫鍵等協(xié)同作用下自組裝形成穩(wěn)定的超分子凝膠。其中HBPA具有陰離子識(shí)別效果,無(wú)論在溶液態(tài)還是凝膠態(tài)都能夠特異性識(shí)別氟離子。另外,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)HNPA分子不僅是軟物質(zhì)凝膠材料,也是一類力致變色材料。HNPA分子中較大共軛結(jié)構(gòu)萘水楊醛的引入使分子堆積結(jié)構(gòu)扭曲松散存在空穴,外力研磨作用使扭曲的分子變得更加平面化,導(dǎo)致分子間的共軛作用增強(qiáng),熒光光譜發(fā)生強(qiáng)烈紅移。另外,研磨后的HNPA粉末通過(guò)溶劑熏蒸作用又能恢復(fù)到原始狀態(tài),可見(jiàn)外力只是改變了分子的物理堆積方式進(jìn)而引起了熒光光譜紅移。實(shí)驗(yàn)證明HNPA分子屬于典型的力刺激響應(yīng)性材料。
【關(guān)鍵詞】：水楊醛西弗堿 離子識(shí)別 凝膠因子 聚集熒光增強(qiáng) 力致變色
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-28
• 1.1 引言10
• 1.2 水楊醛類西弗堿化合物簡(jiǎn)介10-16
• 1.2.1 西弗堿化合物10-11
• 1.2.2 水楊醛類西弗堿化合物及其光學(xué)探針11-16
• 1.3 有機(jī)小分子凝膠16-23
• 1.3.1 有機(jī)小分子凝膠的簡(jiǎn)介16-17
• 1.3.2 有機(jī)小分子凝膠的刺激響應(yīng)性17-23
• 1.4 本論文的主要內(nèi)容23
• 參考文獻(xiàn)23-28
• 第二章 基于水楊醛西弗堿的熒光探針識(shí)別多種金屬離子28-43
• 2.1 引言28-29
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分29-30
• 2.2.1 藥品及分析儀器29
• 2.2.2 目標(biāo)分子的設(shè)計(jì)與合成29-30
• 2.3 探針L對(duì)Zn2+的響應(yīng)性30-35
• 2.3.1 探針L對(duì)Zn2+選擇性研究30-31
• 2.3.2 探針L對(duì)Zn2+ 識(shí)別機(jī)理31-33
• 2.3.3 探針L的細(xì)胞成像應(yīng)用33-35
• 2.4 探針L對(duì)Cu~(2+) 和Ni~(2+)的光學(xué)響應(yīng)性35-39
• 2.4.1 探針L對(duì)Cu~(2+) 和Ni~(2+) 選擇性35-36
• 2.4.2 探針L對(duì)Cu~(2+) 和Ni~(2+) 識(shí)別的抗干擾試驗(yàn)36-38
• 2.4.3 Cu~(2+) 和Ni~(2+)對(duì)探針L的競(jìng)爭(zhēng)配位作用38-39
• 2.5 本章小結(jié)39
• 參考文獻(xiàn)39-43
• 第三章 水楊醛西弗堿凝膠的聚集誘導(dǎo)發(fā)光和氟離子識(shí)別性質(zhì)43-59
• 3.1 引言43-44
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分44-47
• 3.2.1 藥品及分析儀器44
• 3.2.2 目標(biāo)分子的合成與表征44-46
• 3.2.3 凝膠測(cè)試方法46-47
• 3.3 聚集誘導(dǎo)發(fā)光性質(zhì)的研究47-48
• 3.4 凝膠性質(zhì)48-52
• 3.4.1 凝膠能力測(cè)試48-49
• 3.4.2 HBPA凝膠態(tài)的熒光性質(zhì)研究49-50
• 3.4.3 HBPA凝膠的形貌研究50-51
• 3.4.4 HBPA凝膠的驅(qū)動(dòng)力研究51-52
• 3.5 陰離子響應(yīng)性質(zhì)研究52-56
• 3.5.1 HBPA對(duì)氟離子的選擇性識(shí)別52-53
• 3.5.2 HBPA氟離子識(shí)別機(jī)理研究53-55
• 3.5.3 HBPA凝膠對(duì)氟離子的響應(yīng)性研究55-56
• 3.6 本章小結(jié)56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 第四章 水楊醛西弗堿凝膠的光學(xué)性質(zhì)和力刺激響應(yīng)性59-74
• 4.1 引言59-60
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分60-62
• 4.2.1 藥品及分析儀器60
• 4.2.2 目標(biāo)分子的合成與表征60-61
• 4.2.3 凝膠測(cè)試方法61-62
• 4.3 聚集誘導(dǎo)發(fā)光性質(zhì)的研究62-63
• 4.4 凝膠性質(zhì)63-67
• 4.4.1 凝膠能力測(cè)試63-64
• 4.4.2 HNPA凝膠態(tài)的熒光性質(zhì)研究64-65
• 4.4.3 HNPA凝膠的形貌研究65-66
• 4.4.4 HNPA凝膠的驅(qū)動(dòng)力研究66-67
• 4.5 HNPA壓致熒光變色行為67-70
• 4.6 本章小結(jié)70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 作者簡(jiǎn)介74-75
• 致謝75

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本文編號(hào)：991922