芳酰基硫脲受体的合成及对阴离子识别研究

设计合成了3种芳酰基硫脲受体分子. 利用紫外-可见吸收光谱考察了其与F^－, Cl^－, Br^－, AcO^－, HSO₄^－, H₂PO₄^－等阴离子的作用. 结果表明该类受体分子与阴离子形成氢键配合物. 加入F^－, AcO^－时, 溶液立刻由无色变为黄色, 而加入其它阴离子则无变化, 从而实现对这两种阴离子的裸眼识别. 结果表明受体分子与阴离子间形成1∶1型的配合物. ¹H NMR滴定及质子溶剂效应为受体分子与阴离子间的氢键作用本质提供了直接依据.     

硫脲衍生物受体的阴离子识别研究

设计、合成了双支链结构的萘基硫脲衍生物。利用吸收光谱和1^HNMR表征了该化合物与不同链长的二羧酸盐阴离子的相互作用。实验结果表明,阴离子与主体化合物间通过多重氢键形成配合物、导致萘基硫脲衍生物光谱发生变化。测定了配合物的稳定性,发现衍生物对二羧酸盐阴离子的选择性取决于二羧酸阴离子链的长短。并根据实验结果提出了可能的配合物结合方式。     

两种阴离子识别受体的合成及识别研究

两种同时包含酚羟基和二酰胺基团的的阴离子识别受体被设计和合成,通过紫外-可见光谱研究了受体分子和不同阴离子客体间的识别作用。研究结果发现,受体分子1在干燥的DMSO溶液中能选择性识别AcO-,其识别顺序为:AcO->F->H2PO4->Cl-,Br-,I-;受体分子2显示出对F-较强的识别作用,其识别顺序为:F->AcO->H2PO4-,Cl-,Br-,I-。同时通过紫外-可见光谱和核磁滴定实验,研究了只包含二酰胺基团的受体分子3对阴离子的识别作用,发现起识别作用的是二酰胺基团,但这种作用力非常小,不能有效地进行阴离子识别。进一步通过核磁共振滴定实验和理论研究,证实受体分子1和2在有效的阴离子识别过程中,酚羟基比酰胺基团起着更为重要的作用。     

一种双腙受体的合成及阴离子识别性能研究

设计合成了一种含双腙类阴离子受体1(5-甲基双水杨醛-2,4-二硝基苯腙)。用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱考察了其与AcO-,H2PO4-,F-,Cl-,Br-和I-阴离子的作用。当加入AcO-、F-和H2PO4-时,受体分子1的吸收光谱发生明显的红移,与此同时溶液颜色由浅粉色变为紫色,而加入其他阴离子则无变化。通过在DMSO-d6核磁滴定实验进一步研究受体1和F-相互作用的本质。     

新型中性阴离子受体的合成和对阴离子识别性质研究

近年来,由于阴离子在生物和化学过程中起着十分重要的作用,发展新型阴离子受体已越来越受到人们的重视.自从1968年首次合成了用于识别阴离子的主体化合物以来[1],阴离子受体已在膜运输载体、化学传感及有机合成上展现出广阔的应用前景.     

硫脲类阴离子受体的设计合成与阴离子识别

硫脲类化合物具有生物活性,是优良的氢键供体,与阴离子特别是含氧阴离子形成氢键配合物。本文设计合成了系列二苯基硫脲衍生物,通过取代基效应调控硫脲衍生物分子内电转移过程,阴离子与硫脲基团结合后,增强了分子内供体的给电子能力,进一步促进电荷转移过程,据此识别不同的阴离子。由于主体分子与阴离子间形成氢键的能力及阴离子碱性的差异,可达到选择性结合的目的。     

新型脱氧胆酸钳形阴离子受体的设计合成及其对阴离子的识别性能研究

具有对阴离子选择性识别的人工受体的设计合成是生物有机化学和超分子化学前沿富于挑战性的领域之一[1].在许多识别阴离子的人工受体化合物中,脲和硫脲衍生物是重要的中性受体化合物之一.     

一种冠醚金属卟啉化合物的合成及其阴离子识别机制

本文合成了一种金属冠醚卟啉化合物并提出了一种基于该化合物的阴离子识别机制,为阴离子的可视化识别提供了一种简便的思路。     

含苯胺基硫脲单元的咔唑衍生物的合成及其对阴离子的识别传感研究

以咔唑为起始原料设计合成了含苯胺基硫脲识别单元的咔唑类阴离子受体L,通过1H NMR、13C NMR、MS、IR和元素分析对其结构进行了表征.UV-Vis和荧光滴定实验表明,在二甲基亚砜(DMSO)中L能较好地识别F-、Ac O-和2 4H PO-且对它们表现出强络合作用(Ka104 L/mol),识别过程伴随着肉眼可见的溶液颜色变化和明显的荧光猝灭,这表明了受体L可作为阴离子的比色和荧光传感器.有趣的是,在含水10%的DMSO中L能选择性识别F-和Ac O-;在含水20%的DMSO中L实现了对Ac O-的专一性识别.     

缩氨基硫脲受体的合成及阴离子识别规律研究

设计合成了新型缩氨基硫脲受体分子,利用紫外-可见吸收光谱考察了其对F-,Cl-,Br-,I-,CH3COO-,HSO4-,H2PO4-和NO3-8种阴离子的识别作用。当加入F-,CH3COO-,H2PO4-时,溶液颜色立刻由无色转变为黄色,而加入其它阴离子则无变化,从而实现对这3种阴离子的裸眼检测。通过计算可知,两种受体分子对CH3COO-和H2PO4-的识别作用呈现出有规律的变化,即对同种阴离子:受体B1受体B2,且主客体间形成1∶1的配合物。质子溶剂效应实验证明了受体分子与阴离子之间以氢键作用方式相结合。     

缩氨基硫脲衍生物受体的合成及阴离子识别研究

利用简便的方法设计合成了三种缩氨基硫脲衍生物受体分子. 利用紫外-可见吸收光谱及¹H NMR考察了其与 F^－, Cl^－, Br^－, I^－, CH₃COO^－, C₃H₇COO^－, ClO₄^－, NO₃^－等阴离子的作用. 结果表明, 该类受体分子与阴离子形成氢键配合物, 加入F^－, CH₃COO^－, C₃H₇COO^－时, 溶液颜色由无色转变为黄色, 而加入其它阴离子则无变化, 从而实现对这三种阴离子的裸眼检测. 通过计算可知, 同种受体分子对此三种阴离子的作用为F^－＞C₃H₇COO^－＞CH₃COO^－. 随着苯环上取代基的变化, 此三种受体分子对三种阴离子的作用呈现出有规律的变化, 即o-F取代的受体分子对阴离子的识别作用大于其它两种受体分子, 且主客体间形成1∶1的配合物. ¹H NMR滴定及质子溶剂效应为受体分子与阴离子间的氢键作用本质提供了直接依据.     

HBBP－对硝基苯腙的合成及其阴离子识别研究

本文设计合成了一种基于1-羟基-4-溴二苯甲酮对硝基苯腙（HBBP－对硝基苯腙）的比色阴离子受体1。此受体以羟基和腙单元为识别位点,以硝基苯基为信号报告基团。向受体1的DMSO溶液中加入AcO-、H2PO4-和F-的DMF后,溶液颜色由浅黄色变为棕红色,而加入所研究的其它阴离子则无变化或变化不大,从而实现受体对AcO-、H2PO4-和F- 这三种离子的裸眼识别。本文又利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱考察了其与AcO-、H2PO4-、F-、Cl-、Br-和I-阴离子的识别作用。     

新型间苯二酚杯芳烃硫脲衍生物对阴离子的识别

通过间苯二酚杯芳烃连续三步反应, 以较高产率合成了分子中连有8个和12个硫脲端基的间苯二酚杯芳烃的酰胺衍生物. 用紫外可见光谱法研究了两个代表性化合物4,6,10,12,16,18,22,24-八[6-(苯基硫脲基)-己氨甲酰基甲氧基]-2,8,14,20-四苯基杯[4]间苯二酚芳烃(THBC)和4,6,10,12,16,18,22,24-八[2-(苯基硫脲基)-1-甲基乙基-1-氨甲酰基甲氧基]-2,8,14,20-四苯基杯[4]间苯二酚芳烃(TPBC), 对各种阴离子(AcO^－, H₂PO₄^－, HSO₄^－, H₂PO₄^2－, C₁₂H₂₅-C₆H₄-SO₃^－, Cr₂O₇^2－, B₄O₇^2－, Cl^－, Br^－)的识别性能, 结果表明它们对AcO^－, H₂PO₄^－, HSO₄^－等阴离子有较好的配位作用, 能形成1∶3的配合物.     

长链烷氧基苯甲酰基硫脲的阴离子识别应用研究

通过紫外光谱、核磁滴定等方式研究了两种长链烷氧基苯甲酰基硫脲对阴离子的识别性能。结果表明受体1可以对CN^-表现出良好的单一识别能力,F^-、AC^-和CN^-对受体2有明显UV-Vis响应,且在含15%H₂O的DMSO溶液中,受体2可以单一识别CN^-。由于受体分子内电荷转移(ICT)的程度较大,故对阴离子均表现出裸眼识别性能。受体与阴离子之间的检出限范围为1.24×10^-7～1.87×10^-5 M^-1,均表现出了较高的检测灵敏度。     

双核开链茂铁咪唑受体的合成与阴离子识别研究

通过二茂铁甲基咪唑1与不同的二溴代烷反应合成了一系列双核开链的茂铁咪唑受体3a~3e,化合物3e的晶体结构表明分子间有着强的C—H…F氢键作用.利用电化学和核磁共振氢谱考察了受体3a~3e对不同常见阴离子的识别能力.电化学滴定实验表明受体3a~3e在乙腈溶液中均能很好地识别F-.核磁滴定证实了受体与不同阴离子之间氢键作用及参与类型.Job曲线表明受体分子与阴离子间形成1∶1型的配合物,通过络合常数(Ka)的对比表明受体3c对氟离子的选择性识别能力最好.     

人工合成受体的阴离子识别研究（Ⅲ）:双缩氨基硫脲衍生物的合成及阴离子识别研究

利用简便方法高效的合成了三种双缩氨基硫脲衍生物受体分子。利用紫外-可见吸收光谱及¹H NMR考察了该三种受体分子的阴离子识别性能。结果表明，该类受体分子均对F^-，CH₃COO^-和H₂PO₄^-有较好的选择性识别作用，而对Cl^-，Br^-，I^-，HSO₄^-和NO₃^-没有明显作用。当在此三种受体分子的DMSO溶液中加入F^-，CH₃COO^-和H₂PO₄^-时，可用肉眼观察到溶液颜色立刻由无色转变为深黄色，而加入其它阴离子则无变化，因而当溶液中存在其它卤素阴离子时可利用此类受体分子检测F^-。通过计算可知，随着苯环上取代基的变化，此三种受体分子对F^-，CH₃COO^-和H₂PO₄^-的识别作用呈现有规律的变化。即对同种阴离子，其平衡常数为：受体1＞受体3＞受体2。且主客体间形成1:1的配合物。¹H NMR 滴定及质子溶剂效应进一步证明了受体分子与阴离子之间以氢键作用方式相结合。     

多分支荧光受体的合成及二羧酸阴离子识别性质研究

由于阴离子物种在生命科学和化学过程中的重要作用,设计和合成选择性键合阴离子物种的人工受体,受到人们的广泛关注并成为当前超分子化学研究的重要课题[1].二羧酸在生物代谢过程中有重要意义,在重要中间体的生物合成等方面起着重大作用[2].含荧光团或生色团的阴离子受体,将分子层面上的阴离子识别过程转变成为宏观可见的信号(如荧光、颜色的改变),可以方便地定性或定量测定阴离子[3].     

含二茂铁结构单元的阴离子受体的合成、表征及阴离子识别性能

通过Steglich酯化反应,利用二茂铁甲酸与2-羟基-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲反应,得到含有酯基二茂铁侧链的阴离子受体二茂铁甲酸-3,6,7,10,11-五己氧基苯并菲酯(R2-1),并通过红外光谱、核磁共振氢谱进行表征。利用电化学方法考察了R2-1与阴离子客体之间的相互作用。结果表明:R2-1在乙腈中对H_2PO_4~-、AcO~-和F~-有较好的识别效果,有明显的电化学信号。F~-与R2-1的结合主要依靠静电作用;AcO~-和H_2PO_4~-与R2-1的结合受到氢键和静电作用的双重影响,其中AcO~-与R2-1的结合,静电作用占主导地位,H_2PO_4~-与R2-1的结合,氢键占主导地位。     

苯甲酰氨基脲的合成及其阴离子识别

设计合成了N-(取代苯甲酰氨基)脲衍生物(取代基＝p-OC2H5, H, p-Cl) 1～3, 应用吸收光谱法考察了受体分子与阴离子如 , F－, 等的相互作用, 考察了取代基对受体分子与阴离子亲合力和结合选择性的调控或改善能力. 结果表明, 该类受体分子与阴离子通过氢键形成阴离子配合物, 乙腈中受体分子1对F－表现出极高的响应选择性. Job作图法表明1与F－的结合计量比为1∶1, 1H NMR滴定结果为受体分子与阴离子间的氢键作用本质提供了直接证据, 初步探讨了F－响应选择性的原因.     

DFT方法研究基于脲及硫脲衍生物的阴离子受体

采用密度泛函理论(DFT)模拟了两个基于脲和硫脲衍生物的受体分子对卤素阴离子的识别过程.结构优化表明基于脲衍生物的受体分子1最稳定构象为"反反"构象,分子内部形成稳定的C~α-H…O=C分子内氢键;而基于硫脲衍生物的受体分子2,不能形成分子内氢键,最稳定构象为"反顺"构象.受体1、2与卤素阴离子F~-、Cl~-可形成稳定的双氢键复合物,在此过程中,受体2经历了由"反顺"构象到"反反"构象的异构化过程.结构和能量分析表明,1、2受体分子与F~-离子间的氢键强度远大于其与Cl~-离子间的氢键;另一方面,受体2与阴离子间的氢键明显强于受体1,这是由于硫脲基N-H键具有更强的酸性.此外,对受体分子、氢键复合物及去质子化产物的吸收光谱计算结果表明,受体与F~-离子作用可产生明显的吸收光谱红移,而与Cl~-离子的作用对光谱影响较小.