希夫碱光化学传感器的合成及对阴离子的识别检测研究

发布时间：2019-09-23 22:48

【摘要】：第一章:介绍了阴离子光化学传感器的类型和设计原理。第二章:以喹啉-2-甲醛和2,4-二硝基苯肼为原料合成了一种新的探针HL。HL能在DMSO/H2O(7:3,v/v)中实现对CN-的比色传感识别。加入CN-后HL的紫外最大吸收波长红移125nm,并且溶液颜色发生明显变化,由黄色变为紫红色,可裸眼识别。实验结果表明CN-使HL分子中N-H去质子化形成了阴离子物种,从而发生了光谱的变化。HL对CN-表现出很好的选择性和灵敏度,对CN-的检出限为0.37×10-6M。研究发现HL和CN-的作用是可逆的,可通过Ag+/Cu2+的加入进行调控。最后,将HL制成试纸条成功用于水样中CN-的检测。第三章:合成了一种新的荧光探针4’-羟基-3’((8-亚氨基喹啉)甲基)-4-氰基联苯(L)。L能够在在乙醇-水(3:2,v/v,HEPES,pH=7.1)缓冲溶液中实现对Zn2+和PPi的识别检测。Zn2+的加入使L的荧光光谱产生18nm红移,同时还会使荧光产生明显的增强,而在加入其它金属离子后并不会产生荧光增强现象。另外,形成的L-Zn2+络合物可以通过金属置换法,进一步用于PPi的检测。体系具有好的选择性和可逆性,探针对Zn2+和PPi的检出限分别是5.31×10-8M和9.41×10-8M。传感过程是可逆的,探针可以被回收再利用。此外,活细胞中的荧光成像实验表明L可用于检测活细胞中的Zn2+和PPi。第四章:通过1-萘胺和对三氟甲基苯甲醛合成一种简单新颖的席夫碱比色荧光探针L,在CH3CN H2O(3:2,v/v)溶液中加入HSO4-后L的荧光显著增强,并且溶液颜色由淡黄色变为无色,从而可实现对HSO4-的比色与荧光识别检测,检出限为1.44×10-7M。通过紫外,1H NMR和高分辨质谱的表征证明其作用机理是HSO4-加入体系后使探针L发生水解。利用L对自来水中的HSO4-进行了检测,还将L做成试纸条用于水样中HSO4-的快速识别检测。
【图文】：

双重识别,荧光变化,荧光探针,颜色变化

希夫碱光化学传感器的合成及对阴离子的识别检测研究同样，Mohammad Nemati 等[29]设计合成的含芴杯芳烃衍生物传感器（图 1.3）氟离子后溶液颜色会从黄色变为橘红色，可以用来对 F-进行裸眼识别，经过对的研究证明，F-与氨基及羟基之间发生了氢键作用。

电子受体,光诱导电子转移,电子给体,电子转移

图 1.4例如 Junjian Li 等[31]基于芘苯并噻唑合成了一种可以对 CN-实现荧光比色传感的探针如图 1.5，但在检测体系中加入 CN-，则 CN-会对苯并噻唑上的 C=N 进行亲和进攻，，从而使原来传感器本身形成的共轭体系受到破坏，因此光谱发生蓝移，溶液颜色由橘红色变为无色透明。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O657.3

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