Study on the Anion Recognition Properties of Synthesized Receptors （Ⅲ）： Convenient Synthesis and Anion Recognition Property of Bisthiosemicarbazone Derivative

A new series of bisthiosemicarbazone derivative receptors(1,2 and 3)have been synthesized by simple steps ingood yields.Their anion recognition properties were studied by UV-Vis and ~1H NMR spectroscopy.The resultshowed that the receptors 1,2 and 3 all had a better selectivity to F~-,CH_3COO~- and H_2PO_4~-,but no evidentbinding with Cl~-,Br~-,I~-,NO_3~- and HSO_4~-.Upon addition of the three anions to the receptors in DMSO,thesolution acquired a color change from colorless to dark yellow that can be observed by the naked-eyes,thus the re-ceptors can act as fluoride ion sensors even in the presence of other halide ions.The data showed that it was regularthat the three receptors had different binding ability with the three anions.For the same anion,the association con-stants followed the trend:receptor 1>3>2.The UV-Vis data indicates that a 1:1 stoichiometry complex isformed through hydrogen bonding interactions between compound 1,2 or 3 and anions.     

酰氨基硫脲类新型分子钳受体的合成及其对氟离子的识别性能研究

本文设计并高产率合成了三种新型阴离子识别受体化合物,它们对F-的识别选择性较卤素其他阴离子的高。其对F-的识别性能通过紫外—可见光谱和核磁共振氢谱进行了检测,光谱数据表明,在DMSO溶液中受体与F-通过氢键相互作用形成1:1配合物。与以前我们报道的受体化合物相比,由于此类分子钳受体化合物具有更多的阴离子识别位点,因此具有更好地阴离子识别性能。     

Synthesis of Novel Anionic Receptors with （Thio）urea and Amide Binding Sites and the Recognition Properties for Anions

IntroductionSincemoreandmoreanionsplayanimportantroleinbiologicalandchemicalprocesses ,thedesignandsynthe sisofreceptorsforon lineandrealtimedetectionofbio logicallyimportantanions ,andforenvironmentalmonitor ingofharmfulanionpollutantshaveattractedparticularat tentioninsupramolecularchemistry .1Thebasicstrategyfortheconstructionofanion bindingreceptorsistoexploitthereceptorsthathaveelectrostatic ,2 hydrogenbonding ,3orLewisacidiccentralinteraction .4 Amongavarietyofnon covalentinteractions ,h…     

Study on Synthesis and Binding Ability of a New Anion Receptor Containing NH Binding Sites

A new colorimetric recognition receptor 1 based on the dual capability containing NH binding sites of selectively sensing anionic guest species has been synthesized. Compared with other halide anions, its UV/Vis absorption spectrum in dimethyl sulfoxide showed the response toward the presence of fluoride anion with high selectivity, and also displayed dramatic color changes from colorless to yellow in the presence of TBAF （5 × 10^-5 mol/L）. The similar UV/Vis absorption spectrum change also occurred when 1 was treated with AcO^- while a little change with H2PO^-4 and OH^-. Receptor 1 has almost not affinity abilities to Cl^-, Br^- and I^-. The binding ability of receptor 1 to fluoride with high selectivity over other halides contributes to the anion size and the ability of forming hydrogen bonding. While the different ability of binding with geometrically triangular （AcO^-）, tetrahedral （H2PO^-4 ） and linear （OH^-） anions maybe result from their geometry configuration.     

基于酰腙和酚羟基的阴离子受体的合成及其在含水介质中的阴离子比色识别性能

设计合成了一系列基于羟基和氨基的酰腙类受体分子.利用紫外-可见吸收光谱及1HNMR考察了其与F-,Cl-,Br-,I-,CH3COO-,H2PO4?,HSO4?,ClO?4等阴离子的作用.结果表明,该类受体分子在DMSO溶液中能较好地比色识别F-,CH3COO-,H2PO4?,其中受体2在含水介质中[V(DMSO)∶V(H2O)=7∶3]能选择性比色识别CH3COO-.1HNMR滴定实验研究了受体分子与阴离子之间的作用,结果表明受体分子与阴离子之间以氢键作用方式相结合.     

基于酰胺的荧光双冠醚阴离子受体的合成和识别性能研究

合成了一种带有荧光基团蒽的酰胺型双冠醚阴离子受体3. 用荧光光谱、紫外-可见吸收光谱及核磁共振氢谱研究了其与F^－, Cl^－, Br^－, I^－, H₂PO₄^－, AcO^－离子的相互作用, 结果表明3只对F^－具有很好的选择性识别能力, 并形成配合比为1∶2的络合物, 通过荧光发射强度计算出主体3与F^－间的相互作用时的结合常数.     

基于硫脲衍生物的钳形分子受体的晶体结构及其对F－离子的选择性识别

设计并在超声波辐射下合成了3种基于硫脲衍生物的氢键型钳形分子受体, 单晶结构表明该类主体分子可与DMF形成1∶1型氢键配合物. 在DMF中利用紫外-可见吸收光谱研究了其与4种卤素离子的相互作用, 发现该类中性受体可与阴离子形成主客体配合物, 表现为对F^－有识别作用, 而其它3种卤素离子的加入则无类似的光谱变化, 这可归因于F^－与主体化合物发生氢键作用. 计算表明, 主体与阴离子形成1∶1型的配合物, 结合能力随苯环上取代基亲电性不同而规律变化. ¹H NMR滴定进一步证实了氢键作用的存在及参与类型.     

基于偶氮苯酚类的比色传感器识别阴离子

设计合成了3个含酚羟基数量不同的偶氮苯化合物S1、S2和S3作为传感分子,研究S1、S2和S3对阴离子的比色识别,并探讨传感分子的结构与识别阴离子能力之间的联系。 结果表明:传感分子S1、S2和S3对F^-、H₂PO4-和AcO^-比色识别灵敏度高。 在CH₃CN中S1、S2和S3的F^-检测限达到1.25×10^-73.62×10^-7 mol/L,S2、S3对H₂PO4-和AcO^-的检测限也达同一数量级。 S1、S2和S3对阴离子F^-、H₂PO4-和AcO^-比色识别能力取决于阴离子的空间构型、电荷密度和碱性共同作用的结果。 ¹H NMR滴定结果表明,识别机理是S1、S2和S3的酚羟基与阴离子形成了分子间的氢键。     

含有酚羟基的吖嗪类荧光探针的阴离子识别与传感研究

设计合成了含有酚羟基的萘吖嗪类荧光探针分子,利用紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱研究了探针分子的阴离子识别和光化学传感性能。研究结果表明,该探针分子可以通过比色（紫外-可见吸收光谱）和荧光发射光谱双通道识别检测氟离子。该探针分子是一类比率型阴离子荧光探针,作用方式为探针分子酚羟基的去质子化作用,这种激发态质子转移（ESIPT）是探针分子呈现比率荧光特性的原因。通过本实验不但可以让学生掌握紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱仪的使用方法,还能培养学生在分子识别与光化学传感领域的科研兴趣。     

一种具有吡咯酰胺和脲的杂双位点受体的选择性氟离子比色识别

本文合成了一种具有吡咯酰胺和脲杂双识别位点的阴离子受体。利用紫外光谱法研究了该受体在乙腈溶液中对阴离子的识别作用。结果表明,该受体的识别能力比具有两个相同识别位点的受体的阴离子识别能力有所提高。同时,当仅当添加氟离子时,受体溶液的颜色会从无色变为黄色。表明,受体在氟离子的选择比色传感方面具有潜在的应用能力。     

Design,Synthesis and Recognition Properties of a New Acetate Ion Receptor Based on Shiff-base Derivative

A simple colorimetric acetate ion receptor based on 3-methoxysalicylaldehyde-4'-nitrophenyl-hydrazone was synthesized in an ethanol solution through one step,and characterized by 1H NMR and elemental analyses.Its anion-binding ability was examined by UV-Vis absorption spectroscopy in DMSO(dimethyl sulfoxide).The result shows that the compound has a high affinity for and a high selectivity toward acetate ions,and also an advantage of 'naked-eye' recognition of color changing from yellow to purple.     

喹啉类主体分子的设计合成与阴离子识别

合成了系列 5 ( 8 羟基喹啉 )偶氮苯衍生物 ,研究了取代基对其吸收光谱的影响 ,比较了不同主体化合物对阴离子亲合能力的差异 .研究结果表明 :5 ( 8 羟基喹啉 )偶氮 4′ 甲基苯对F-具有选择性识别作用 ,主客体分子间形成 1∶1型阴离子配合物 ,其最大吸收波长为 5 0 8nm ,溶液颜色由无色变为红色 ,配合物的稳定常数为 2 5× 10 4mol-1·L .其它阴离子如AcO-,H2 PO-4,HSO-4,ClO-4,Cl-和Br-等均不影响主体与F-的显色反应 ,据此建立了选择性识别氟离子新体系 .     

硝基取代苯腙类荧光受体的阴离子识别与传感性能

合成了含萘荧光基团的硝基取代苯腙类受体,利用紫外-可见分光光度法、荧光发射光谱法和核磁等方法研究了受体的阴离子识别与光化学传感性能. 结果表明,在DMSO有机溶剂体系中,单硝基取代受体选择性比色和荧光识别氟离子,而双硝基取代受体可以比色和荧光识别氟离子和醋酸根离子. 归因于腙=N-NH基团质子酸性的进一步增强,双硝基取代受体能够在DMSO-H2O体系中实现对氟离子的比色和荧光识别. 此类受体是有效的“off-on”型阴离子荧光传感分子.     

新型含酚羟基Schiff碱化合物的比色阴离子传感器

设计合成了一种含酚羟基Schiff碱类受体1-羟基-4-氯-二苯甲酮-2,4-硝基苯腙受体分子1.利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱考察了其与AcO -,H2PO4-,F-,Cl-,Br-,I-等阴离子的作用.当加入AcO -,F-和H2PO4-时,导致紫外光谱的可见光区明显变化(大约130nm红移),同时伴随着从亮黄色到粉红色的“裸眼”颜色变化.通过在DMSO-d6核磁滴定实验进一步研究了探针1和F-相互作用的本质.     

阴离子生色传感器基于质子转移机理

带有酚羟基的化合物1,2和3能够用作阴离子选择性生色传感器.它们对氟离子和醋酸根离子表现出明显的颜色变化,而对其它卤素离子没有响应.这种选择性可以用质子转移机理来解释.化合物1 含有两个酚羟基,在和过量的氟离子作用时,两个酚羟基表现为逐步去质子化.紫外光谱,核磁氢谱,核磁氟谱证明了这一点.     

方酰胺衍生物及其在离子识别中的应用

方酰胺骨架具有芳香性的四元环状刚性结构,作为双氢键受体和双氢键给体能与许多客体物种结合,是一类重要、理想的氢键给/受体单元,同时该类给/受体的功能化设计为离子识别行为的检测提供了方便。本文综述了近年来方酰胺化合物的结构特性、衍生化方法,及其在超分子中对阴离子、阳离子与两性离子的识别,实现对离子的跨膜传输、分离与萃取、凝胶响应等功能,以及其在有机小分子催化反应中稳定离子型中间体实现对反应底物催化的功能,并展望了方酰胺化合物在离子识别中的发展前景。     

硫脲类阴离子受体的研究进展

阴离子识别是超分子化学研究的重要内容之一,其关键环节是构筑可识别阴离子的结合受体,后者以非共价键力如静电作用、疏水作用、氢键等与阴离子结合.本文详细评述了近5年来硫脲类阴离子识别受体的设计、结构及其阴离子识别作用的研究进展.     

利用腙类化合物作为检测阴离子的敏感器

对四种分子内具有氢给体的电荷转移化合物与阴离子物种间的相互作用进行了 研究。发现含硝基的苯腙化合物（2）有优良的检测F~-离子的能力，相反，含有羟 基的苯腙化合物（3），虽也能用于F~-离子的检测，但其选择性较差，而对含氧阴 离子H_2PO_4~-有一定的响应。同时研究了另一含羟基的Schiff碱类化合物（4）， 其对大多数阴离子的变色响应不够明显，选择性较差。结合所观察到的实验现象， 对实验结果进行了初步讨论，并对如何提高敏感器化合物的灵敏度和选择性提出了 看法。     

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.