含水介質中比色陰離子探針的設計、合成及其性質的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、光化學傳感器被廣泛地用于檢測各種金屬離子和陰離子。熒光化學傳感器具有選擇性好、靈敏度高、簡便快速等優(yōu)點,而比色化學傳感器比較受到關注,這類傳感器可不借助于任何昂貴的儀器設備而直接用‘裸眼’識別。本論文以硫脲、脲、咔唑、腙、胺基、酚羥基等氫鍵供體作為識別點,設計合成了一系列新穎簡單的比色陰離子探針,并研究其光譜性質和識別機制。其中,探針P1,P8和P9具有在含水溶劑中檢測與識別陰離子的能力。主要工作概述如下:
   1.設計合成了

2、四個基于脲或硫脲基團的探針分子P1-7。在含水溶劑DMSO:H2O(95:5,v/v)中,探針P1能夠與陰離子結合,用‘裸眼’即可觀察到溶液顏色由淺紫色變成深紫色。借助UV-vis光譜手段,P1能夠定性地檢測到牙膏中的氟離子。探針P2以硝基作為生色基因,脲基作為陰離子識別點,在DMSO介質中,也能當作一個比色陰離子探針。探針P3-4擁有兩種不同的陰離子識別位點——咔唑基和脲基。P3中有強的吸電子基——硝基,在DMSO中,P3要比P4結合

3、陰離子的能力強很多。
   2.設汁合成了基于腙類衍生物的比色陰離子探針P8-9。在競爭介質DMSO:H2O(95:5,v/v)qp,加入強堿性陰離子時,P8溶液的顏色由黃色變成紅色,實現(xiàn)‘裸眼’檢測陰離子的目的。干擾實驗結果表明,其它離子對P8檢測AcO-離子的干擾很小。由于分子結構的剛性得到增強,P9與陰離子作用后,表現(xiàn)出熒光增強的性質,同時伴隨溶液顏色變化。
   3.設計合成了一個以偶氮作為生色基團,硫脲基作為陰

4、離子識別位點的比色探針分子P12。探針分子P12以兩種異構體形式——偶氮式和腙式,存在于DSMO溶液中,主要是以偶氮式存在。當與強堿性陰離子(如氟離子)作用后,P12將由偶氮式轉為腙式,同時伴隨著UV-vis,熒光以及溶液顏色的變化,因而達到‘裸眼’檢測陰離子的目的。
   4.設計合成了兩個分別基于分子內電荷轉移(ICT)和光誘導電子轉移(PET)發(fā)光機制的熒光探針P13-14。在DMSO溶液中,P13基于ICT發(fā)光機理,對陰

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