Y形光响应分子的合成及在氟离子识别和自组装超疏水表面的应用

发布时间：2021-08-09 05:48

　　制备具有光响应的有机分子并利用光刺激及分子自组装获得具有特殊性质的结构,在光学工程类材料、光学传感器、分子识别和超分子结构等领域具有潜在的应用前景。作为一种典型的光响应分子,偶氮苯及其衍生物因其优良的光响应特性,使其在液晶、非线性光学、全息光栅以及光存储等方面得到了广泛的应用。同时,具有可控粘附性的超疏水表面也在材料工程领域引起了研究者们的极大关注。本论文从分子设计出发,设计并合成了含有联酰胺基元的Y形偶氮苯衍生物BNB-Y8和含有1,3,4-噁二唑基元的Y形偶氮苯衍生物AOB-Y8。系统研究了这两种化合物的光响应特性、自组装行为、阴离子响应功能及自组装超疏水表面粘附性的行为,并分析和揭示其在离子识别和可控粘附性行为中的科学机制。具体内容如下:1、设计并合成了含有联酰胺基元的偶氮苯衍生物BNB-Y8和含有噁二唑基元的偶氮苯衍生物AOB-Y8,并通过核磁共振氢谱、傅里叶红外光谱和元素分析对分子结构进行了表征和确认。2、Y形偶氮苯衍生物BNB-Y8和AOB-Y8,在溶液中具有良好的光响应性。研究发现,用365 nm的紫外光对BNB-Y8及BNB-Y8-F^-复合物的氯仿... 

【文章来源】：河南大学河南省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

(a)-(b)有机凝胶G1的溶液-凝胶的相转变示意图；(c)-(h)加入固体TBAF示意图以及(i)-(j)再加入H+后示意图

子化作用表现出对 F 的高选择性，并且可以在 10 秒内裸眼观察如图 1-2 所示，计算所得检测极限低至 0.41 mM。并通过 Job 曲理论计算说明受体与氟离子的结合过程。此外，我们课题组设计基团的有机分子 BNB-t4 和对照分子 BNBC-t8 用作高效比色传感 F 的响应情况，得出末端是羟基的受体 BNB-t4 比末端甲氧基好的选择性和更高的检测灵敏度，并提出酰肼衍生物与 F 的结过添加 HSO4 可以恢复由 F 诱导的 BNB-t4 的颜色变化，具有可以作为一个 OFF-ON-OFF 比色传感器，如图 1-3 所示。

们还发现通过添加 HSO4 可以恢复由 F 诱导的 BNB-t4 的颜色变化，具有可逆特性，明 BNB-t4 可以作为一个 OFF-ON-OFF 比色传感器，如图 1-3 所示。图 1-2 (a) 探针 1 在乙腈中加入不同阴离子的颜色变化；(b)对 F 的传感识别机制[15]。Figure 1-2 (a) Color changes of probe 1 in CH3CN with the addition of various anions. (b) Proposedsensing mechanism toward F [15].

【参考文献】：
博士论文
[1]含偶氮苯基元的酰肼衍生物的液晶性与凝胶行为研究[D]. 冉霞.吉林大学 2011



本文编号：3331493