腙及三唑类化合物的设计合成和离子识别性能研究

论文摘要

本文设计合成了一系列新型基于酚羟基、腙基和酰腙基的受体分子,从紫外光谱,核磁滴定等方面对主体分子及其阴阳离子识别性能进行了研究。主要结果有以下几点:第一,基于酚羟基和酰腙基的受体分子（1-6）在DMSO溶液中能较好地比色识别F-、CH3COO-、H2PO4-,其中受体2在含水介质中（DMSO/H2O, 7:3, V/V）能选择性比色识别CH3COO-。1HNMR滴定实验研究了受体分子与阴离子之间的作用,结果表明受体分子与阴离子之间以氢键作用方式相结合。第二,基于酚羟基和腙基的受体C1-C3也对F-、CH3COO-、H2PO4-有较好的比色识别能力,当在这些受体的DMSO溶液中加入F-、CH3COO-、H2PO4-时,溶液由黄色变成蓝色。另外,受体C2在含水介质中（DMSO/H2O, 7:3, V/V）能单一选择性比色识别CH3COO-,溶液颜色由黄色变成深红色。另外,我们还制备了基于受体C2的阴离子检测试纸,可用于对CH3COO-的定性检测。核磁滴定实验表明,受体分子与阴离子之间的发生了酚羟基的脱质子过程和腙基CH与阴离子的氢键作用。第三,以芳酰肼和硫脲为原料,设计合成了一系列三唑类化合物5a-5f。利用紫外-可见吸收光谱及1HNMR考察了其与Zn2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+、Co2+、Fe3+、Hg2+、Ag+、Ca2+和Cu2+的作用。结果表明,该类受体分子5a在DMSO溶液中能较好地比色识别Hg2+、Fe3+和Cu2+,其中,Hg2+的检测具有一定的应用前景和研究价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 绪论
• 1.2 阴离子识别
• 1.2.1 阴离子结构特点及其对主体设计的影响
• 1.2.2 酰腙类受体的阴离子识别研究
• 1.2.3 水相中的阴离子识别研究
• 1.3 阳离子识别
• 1.3.1 阳离子识别研究简介
• 1.3.2 阳离子识别机理
• 1.4 选题背景
• 参考文献
• 第二章 基于酰腙和酚羟基的阴离子受体的合成及其在含水介质中的阴离子比色识别性能
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器与试剂
• 2.2.2 受体分子（1--6）的合成与表征
• 2.3 受体的阴离子识别性能
• 2.3.1 受体的阴离子比色识别性能研究
• 2.3.2 受体的紫外滴定
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 吸收光谱测定表明
• 2.4.2 识别机理探讨
• 参考文献
• 第三章 基于酚羟基和腙基的受体化合物及其制备和应用
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 1-C₃）的合成与表征'>3.2.2 目标产物（C₁-C₃）的合成与表征
• 3.3 受体的阴离子识别
• 3.3.1 受体的阴离子比色识别性能研究
• 3.3.2 受体的紫外滴定
• 2的DMSO/H₂0（7:3, V/V）溶液的定性检测试纸'>3.3.3 制备受体C₂的DMSO/H₂0（7:3, V/V）溶液的定性检测试纸
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 吸收光谱测定表明
• 3.4.2 识别机理探讨
• 参考文献
• 第四章 三唑类化合物的合成及阳离子识别研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器与试剂
• 4.2.2 受体分子（5a---5f）的合成与表征
• 4.3 受体的阳离子识别性能
• 4.3.1 受体的阳离子比色识别性能研究
• 4.3.2 受体的紫外滴定
• 4.4 结果与讨论
• 参考文献
• 附录
• 致谢