基于瓜环基农药超分子体系的组装及性能研究

发布时间：2021-12-09 05:33

　　瓜环（Cucurbit[n]uril,又称葫芦脲,简称Q[n]或CB[n]）,因外部形状特征与葫芦或南瓜很类似而得名,是由苷脲单元通过亚甲基桥联起来的大环笼状化合物。瓜环具有刚性结构,可选择性容纳尺寸、形状相匹配的客体分子,表现出特有的分子识别功能,形成了以其为主体化合物的特有的瓜环主客体化学。而作为一类较为典型的客体分子,农药在日常生产生活中一直承担着重要的农业生产资料的角色,从种子的处理、育苗期病虫病害的防治,到果实贮藏及运输过程中的防腐保鲜和防虫防霉等,都起着至关重要的作用。但大多数有机农药水溶性不好,在空气中稳定性差,容易挥发,或在光照条件下容易氧化、分解而失效。利用瓜环的包结性能,将农药分子包合或嵌入其桶状空腔内形成的瓜环-农药包结配合物,在不改变分子化学结构的同时可改变农药分子的物理化学性质,增强农药的稳定性,提高农药的利用率。另外,利用瓜环作为荧光增敏剂或荧光探针,可以建立分析检测微量、痕量农药的新途径和新方法。因此,将瓜环引入农药领域,具有非常重要的理论意义和实用价值。本论文选择了几类结构、尺寸合适的农药分子作为研究对象,选用具有不同空腔大小、不同溶解性能和结构特征的瓜... 

【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

普通瓜环Q[5，6，7，8，10，14]的俯视、侧视结构示意图

图1-2 Q[6]-多菌灵作用体系的荧光光谱图及其自组装模式示意图r[15]等应用核磁共振氢谱、紫外光谱、荧光光谱、质谱、单晶X射学方法等技术手段研究了Q[7]、Q[8]与敌草快、百草枯的主客体相表明，DQ2+与Q[7]、Q[8]的结合常数K分别为350 M-1和4.8×104Q[7]、Q[8]的结合常数K分别为1×104M-1和6×105M-1。但PQ2+的。而由晶体结构可知，Q[7]只包结了DQ2+的芳环部分，Q[8]则包部分子。这些结果意味着瓜环对小分子客体的一些特性有高度灵电子分布和结构形状等。对农药分子的分析检测作用年，Hernández[16]等设计了建立在瓜环主客体化学基础上的农药残利用Q[7]对多菌灵的荧光增敏特性来检测柑桔中的多菌灵残留，其10-9mol/L。在此体系的基础上，Hernández[38]等又将电化学方法用

[43]等构筑了Q[7]-黄藤素荧光探针用于检测杀虫剂杀螟丹（Cartap,CP）（图1-3）。研究结果表明，在酸性条件和室温下，杀螟丹能使Q[7]-PAL探针的荧光强度明显猝灭，并在一定浓度范围内与探针荧光强度的猝灭呈线性关系，且荧光探针对杀螟丹的检出限低至0.0029 μg mL-1。该方法已成功应用于谷物和蔬菜中杀螟丹的残留检测，回收率范围为87.4-103%。图1-3 杀螟丹和黄藤素针对Q[7]空腔的竞争模式图黄英[46]等则利用空腔较大的瓜环的协同作用，构建了 Q[8]-硫堇染料-多菌灵三者形成的超分子荧光“开-关”体系（图 1-4），用于检测水样中的多菌灵，检出限低至 9.39×10-8mol/L。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]瓜环/麦穗宁超分子体系的形成对麦穗宁的pKa、溶解性及抑菌活性的影响[J]. 郭改英,唐青,黄英,陶朱,薛赛凤,祝黔江.  有机化学. 2014(11)
[4]超分子化学-分子自组装[J]. 朱海峰,孙涛涛,金碧辉.  中国基础科学. 2005(04)



本文编号：3530020