新型杯[4]芳烴衍生物的設(shè)計、合成及其對金屬離子的光譜識別性能研究.pdf

1、環(huán)境污染問題，尤其是有毒重金屬污染是目前亟待解決的難題。作為第三代超分子的杯芳烴具有富電子結(jié)構(gòu)和多個反應(yīng)位點，經(jīng)過修飾可衍生出一系功能化的化合物。論文在設(shè)計合成新型杯芳烴衍生物、研究它們對金屬離子特異性光譜識別方面進(jìn)行了以下工作。
　　1..以對叔丁基杯[4]芳烴為原料，經(jīng)兩步反應(yīng)得到25，27-二羥基-26，28-二（乙氧羰基甲氧基）杯[4]芳烴（化合物3），上沿經(jīng)重氮化偶聯(lián)還原進(jìn)行氨基化，之后與2-羥基-1-萘甲醛反應(yīng)，制備了

2、希夫堿5，11，17，23-四萘甲基-26，28-二（羰基甲氧基）杯[4]芳烴（化合物7）;用杯[4]芳烴上沿氨基化后與水楊醛反應(yīng)制備5，11，17，23-四（鄰羥基苯）-杯[4]芳烴希夫堿（化合物10）;以25，27-二羥基-26，28-二（乙氧羰基甲氧基）對叔丁基杯[4]芳烴（化合物4）經(jīng)甲酰化生成杯[4]芳烴衍生物（化合物11），再將其與一種香豆素酰肼類衍生物鍵合生成一種新型杯[4]芳烴酰腙（化合物12）。然后探究了三種化合物的合

3、成條件，分離純化方法，并且用IR，1H NMR表征各化合物的結(jié)構(gòu)。
　　2.用紫外-可見光譜研究了化合物7，化合物10和化合物12對Cu2+，Zn2+，Cd2+，Pb2+，Mg2+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Mn2+，Ce3+，Ag+等金屬離子的識別性能。結(jié)果表明，化合物7對Ce3+離子有識別能力:在測試溫度為8℃的條件下，在化合物7的DMF溶液中加入Ce3+離子后，溶液的最大吸收波長藍(lán)移25nm;將溶液40℃保溫5h后在8℃

4、下測試，溶液在最大吸收波長處的吸光度顯著降低?；衔?0對Ce3+，Co2+和Mn2+有一定識別能力:在8℃下，在化合物10的DMF溶液中加入Ce3+離子后，溶液的最大吸收波長紅移14nm，且吸光度提高;加入Co2+離子后，溶液吸光度有所降低;40℃保溫5h后，加入Mn2+離子的最大吸收波長較保溫前紅移4nm，吸光度略有提高。8℃下化合物12加入不同金屬離子后，吸光度變化較大的是加入Fe3+和Ce3+離子后的溶液，均有所增強(qiáng);40℃保溫

5、后情況與8℃基本一致。
　　3.用熒光光譜研究了化合物7，化合物10和化合物12對Cu2+，Zn2+，Cd2+，Pb2+，Mg2+，F(xiàn)e3+，Co2+，Ni2+，Mn2+，Ce3+，Ag+等金屬離子的識別性能。結(jié)果表明，化合物7對Mg2+和Ce3+有識別能力:在8℃下，加入Mg2+的溶液的熒光強(qiáng)度提高;40℃保溫5h后，加入Ce3+的溶液熒光強(qiáng)度較保溫提高。在化合物10中分別加入Cu2+，Zn2+，Cd2+，Pb2+，Mg2+，F(xiàn)