基于鎓鹽類(lèi)氰根離子傳感器的設(shè)計(jì)合成及性能研究.pdf

1、本論文共分四章：
　　第一章氰根離子傳感器的研究進(jìn)展
　　本章歸納并總結(jié)了近年來(lái)氰根離子傳感器相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道，闡述了其研究現(xiàn)狀和進(jìn)展。重點(diǎn)總結(jié)了以下五類(lèi)基于親核反應(yīng)機(jī)理的氰根離子傳感器：（1）含有亞胺基團(tuán)的化合物、（2）含有二腈乙烯基團(tuán)的化合物、（3）含有吲哚基團(tuán)的化合物、（4）含硼化合物、（5）含有活化羰基基團(tuán)的化合物。從氰根離子傳感器的設(shè)計(jì)、合成和應(yīng)用等方面對(duì)其進(jìn)行了總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上，提出了本論文課題研究?jī)?nèi)容。

2、　　第二章基于苯并咪唑鎓鹽的氰根離子傳感器的設(shè)計(jì)合成及性能研究
　　我們合成了一種新型的、能在含水介質(zhì)中比色-熒光雙通道單一選擇性識(shí)別CN-的傳感器分子J1。在J1的DMSO/H2O（體積比為3:2） HEPES的緩沖體系（pH=7.2）中分別加入F-、Cl-、Br-、I-、AcO-、H2PO4-、HSO4-、ClO4-、SCN-、和CN-后，只有CN-的加入會(huì)使得溶液的顏色發(fā)生明顯變化，由無(wú)色變?yōu)樯铧S色。與此同時(shí)，在J1的DMS

3、O/H2O（體積比為4:1）HEPES的緩沖體系（pH=7.2）中加入CN-，溶液發(fā)出明亮的黃色熒光。這一識(shí)別過(guò)程不會(huì)受到其它陰離子的干擾。紫外-可見(jiàn)光譜的最低檢測(cè)限為：1.57×10-7mol/L，熒光光譜的最低檢測(cè)限為：4.63×10-6mol/L。此結(jié)果表明，J1是一種良好的可用于識(shí)別CN-的化學(xué)傳感器，在含水介質(zhì)中對(duì)CN-具有選擇性好、靈敏度高以及抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)良性能。同時(shí)，基于J1我們制備了CN-的檢測(cè)試紙，該試紙能夠方便、快

4、捷、準(zhǔn)確地檢測(cè)水中的CN-。
　　第三章基于苯并噻唑鎓鹽的熒光 turn-off型氰根離子傳感器的設(shè)計(jì)合成及識(shí)別性能
　　設(shè)計(jì)并合成了一種基于苯并噻唑鎓鹽的氰根離子傳感器J2，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)J2能夠在40％的含水體系中實(shí)現(xiàn)對(duì) CN-的紫外-熒光雙通道識(shí)別，并且能夠裸眼檢測(cè)含水體系中的CN-。我們還制備了相關(guān)的檢測(cè)試紙，使CN-的檢測(cè)能夠更方便、快捷的進(jìn)行。
　　第四章基于苯并噻唑鎓鹽的熒光 turn-on型氰根離子傳感器

5、的制備及識(shí)別性能研究
　　一種熒光turn-on型的CN-傳感器分子J3被設(shè)計(jì)合成，通過(guò)CN-與苯并噻唑基團(tuán)發(fā)生親核加成反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了傳感器分子 J3對(duì) CN-的識(shí)別。該識(shí)別過(guò)程具有選擇性好的特點(diǎn)，其它陰離子（F-、AcO-、H2PO4-）對(duì)識(shí)別過(guò)程沒(méi)有干擾。傳感器分子 J3具備同時(shí)在可見(jiàn)光下和紫外光下對(duì)CN-裸眼檢測(cè)識(shí)別的性能。由于該傳感器分子能夠在含水介質(zhì)中識(shí)別 CN-，因此 J3可以被視為環(huán)境友好型材料并且具有潛在的實(shí)際應(yīng)用價(jià)