含二茂铁基Schiff碱的合成及金属离子识别性能研究

发布时间：2021-06-05 07:04

　　二茂铁衍生物由于具有氧化还原性,良好的热稳定性等性质引起了广泛关注。二茂铁被认为是良好的电子给体,具有出色的结构,电化学性能和良好的生物活性,可用于制备传感器、氧化还原活性受体、导电材料和药物研发等领域。同时,二茂铁衍生物也被认为是具有优异化学传感特性的传感器分子。Schiff碱因其良好的光物理性质而广受欢迎,特别是具有荧光性能的Schiff碱由于其对金属离子的高选择性和高灵敏度被作为化学传感器,广泛应用于检测领域。本文通过亲核加成-消除反应,将二茂铁衍生物与肼基二硫代甲酸酯结合起来,合成了一系列含二茂铁基Schiff碱,并对其离子识别性能进行了研究,开发出一系列可用于多金属离子差异性检测的新型荧光化学传感器。（1）合成乙酰基二茂铁,产率86.7%。以水合肼,二硫化碳,卤代烷为原料,合成了九种肼基二硫代甲酸酯衍生物,产率83.3-88.6%。（2）以酰基二茂铁和九种肼基二硫代甲酸酯为原料,以无溶剂研磨法得到十八种含二茂铁基Schiff碱（L1-L18）,通过FT-IR、1H NMR、13C NMR对结构进行了分析。以N’-（1-二茂铁基-亚乙基）-肼基二硫代甲酸甲酯为例,探索了催化剂用... 

【文章来源】：陕西科技大学陕西省

【文章页数】：138 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－４肼基二硫代甲酸十二酯的ＦＴ－ＩＲ谱图??．－－ｅｃｒｕｍ?ｏｅｒｚｎｒｍ

???陕西科技大学硕士学位论文?????的肼基二硫代酸酯衍生物在常用氘代试剂中溶解性较差，所合成的目标化合物含有的活??泼氢均没有在氘代氯仿中出峰。根据红外光谱与核磁氢谱数据，综合表明合成了肼基二??硫代甲酸十二酯。??ｃｏ＇ｏ＾ｒｓｏｏ＇ｏｃｏｔｎｅｏｒ＾ｉｎ??ｎｉＮｎ＾＇Ｏ＇Ｏｍｒｓｅｏｃｏｃｏ???？?４＾ｉＬ???〇＞?芍?ｆ?００?？??—＿????????．?——ｍ?＾?ｑ??：６?：５?ｌｉ?１５?：Ｉ?Ｉ：?１０?９?Ｂ?Ｔ?６?３?Ｉ?产＊?－Ｉ?＜?－３??ａ?ＣＲＨ、??图２－５肼基二硫代甲酸十二酯的１ＨＮＭＲ谱图??Ｆｉｇ．２－５?Ｔｈｅ?！Ｈ?ＮＭＲ?ｓｐｅｃｔｒｕｍ?ｏｆ?Ｄｏｄｅｃｙｌ?ｈｙｄｒａｚｉｎｅ?ｄｉｔｈｉｏｆｏｒｍａｔ??２．３本章小结??本章首先合成了乙酰基二茂铁；然后以水合肼和ＣＳ２Ｓ原料，ＫＯＨ作催化剂，９５％??乙醇作溶剂，分别与卤代烷和氯化苄反应合成了九种肼基二硫代甲酸酯，并通过ＦＴ－ＩＲ，??４ＮＭＲ对结构进行了简单分析。与己有的合成方法相比，优化了反应条件，使得合成??方法操作更为简单，反应时间更短，成本降低，后处理简单和产率升高。??３８??

，７０．４２，６９．５０，６８．??４７，４７．６５，１７．９３．??３．２结果与讨论??３．２．１反应机理??在研磨过程中，以机械方法产生的热量有助于副产物水蒸发，从而阻碍了反应的可??逆性，从而确保了最大的收率。合成含酰基二茂铁基Ｓｃｈｉｆｆ碱的反应机理为经典的亲核??加成－消除机理：在酸催化下，酰基二茂铁形成碳正离子，肼基二硫代酸酯具有孤对电子??的氨基进攻酰基二茂铁的碳正离子，发生亲核加成，迅速发生质子转移，最后分子内脱??一分子Ｈ２０得到含酰基二茂铁基Ｓｃｈｉｆｆ碱。从图３－２中可以看出，反应宜在酸催化下进??行，酸性太强会使氨基质子化，失去亲核能力，以对甲苯磺酸（ＴｓＯＨ）用作催化剂，可??以增加羰基的极性，使得具有孤对电子的氨基进攻羰基碳上的过程大大加快，而且ＴｓＯＨ??在第二步中用作脱水剂以除去水。??０?叹??Ｆｅ?丄?土?＼?Ｓ??Ｈ＋?￣?Ｈ??Ｒ，?Ｓ?＼??、儿?０?）??＇?Ｈ?ｏ＇?Ｈ?Ｓ??＾?＾４：人Ｒ２??Ｒｉ?Ｈ?Ｈ??Ｆｅ??＼?Ｈ＋?＂ｏｈ?ｈ１?ｓ??Ｆｅ?Ｐｒｏｔｏｎ?Ｔｒａｎｓｆｅｒ??Ｒ，＝－Ｈ，－ＣＨ３??Ｒ２＝－ＣＨ３，－Ｃ２Ｈ５，－ＣＨ（ＣＨ３）２，－Ｃ３Ｈ７－ｎ，－Ｃ４Ｈｙ－ｎ??－ＣＨ２Ｃ＾Ｈ５，－Ｃ?ｉ?２Ｈ２５￣ｎ，－Ｃ?］?４Ｈ２９＿ｎ，－Ｃ?１＾＾１３３－１１??图３－５合成二茂铁Ｓｃｈｉｆｆ碱可能的反应机理??Ｆｉｇ．３－５?Ｔｈｅ?ｐｒｏｐｏｓｅｄ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｏｆ?ｆｅｒｒｏｃｅｎｙｌ?Ｓｃｈｉｆｆ?ｂａｓｅ??３．２．２实验条件的优化??为了探究无溶剂研磨法合成Ｓ

【参考文献】：
期刊论文
[1]2-乙酰吡啶缩肼基二硫代甲酸甲酯及其钴离子配合物的合成和抗菌活性[J]. 朱显峰,郭红梅,陈春玲,梁剑,李明雪.  中国医药工业杂志. 2011(03)
[2]含二茂铁功能材料的最新研究进展[J]. 刘玉婷,傅雀军,尹大伟,吕博.  化工新型材料. 2009(03)



本文编号：3211688