芘修饰杯芳烃对钠离子的高选择性荧光传感

经六步反应合成了新型杯[4]芳烃衍生物,其中杯[4]芳烃上缘的芘基作为荧光团,下缘的四个乙酯基作为离子载体,该化合物的结构经核磁和质谱鉴定.通过荧光光谱研究了主体化合物对碱、碱土金属离子的键合行为.结果表明主体化合物能够高选择性的识别钠离子,稳定常数为2190L·mol^-1.当加入钠离子时,芘基的excimer峰下降,同时monomer峰逐渐上升,而其它碱、碱土金属离子的加入没有导致主体化合物荧光光谱的变化.因此,该新型的杯[4]芳烃衍生物可以作为钠离子的荧光传感器.     

一锅法合成含两种桥联链的杯[4]双冠醚和双杯[4]冠醚

报道了"一锅法"合成含两种桥联链的新型杯[4]双冠醚和双杯[4]冠醚.杯[4]芳烃先与N,N’-乙撑基-二(2-氯乙酰胺)发生"1+1"缩合反应,然后直接加入三甘醇双对甲苯磺酸酯继续进行"2+2"缩合反应,合成了含两种桥联链的新型双杯[4]冠醚4.按照相似程序,杯[4]芳烃先后与N,N’-乙撑基-二(2-氯乙酰胺)、溴乙酸乙酯和二乙烯三胺反应,得到含两种桥联链的新型杯[4]双冠醚5.化合物5进一步与异硫氰酸苯酯反应合成带硫脲支链的杯[4]双冠醚6.所有新化合物的结构与构象经元素分析、质谱、核磁共振谱等表征证实.     

新型杯[4]席夫碱的合成及光致变色性质研究

合成了三种新型含杯[4]芳烃的席夫碱类化合物及不含杯[4]芳烃空腔的模型化合物, 利用IR, 1H NMR, 13C NMR, MALDI-TOF MS和元素分析对其结构进行了表征. 研究了它们的光致变色性能及杯[4]芳烃空腔、取代基和溶剂对光致变色性能的影响. 结果表明, 杯[4]芳烃、取代基OCH3和CH2Cl2可以改善席夫碱的光致变色性能.     

硫(硒)杂多杯[4]芳烃合成及其络合性能研究

合成了下缘硫、硒杂杯[4]芳烃, 然后与杯芳烃片段2,6-二(溴甲基)-4-甲氧基-甲苯在NaH存在条件下缩合得到硫、硒杂多杯[4]芳烃5a和5b. 离子萃取实验表明硫、硒杂多杯[4]芳烃显著增加了对Ag＋和Hg2＋重金属离子的萃取效果.     

新型杯[4]芳烃衍生物的合成及其氨基酸萃取性能

杯[4]-1,3-二乙酸乙酯衍生物(1)与水合肼反应生成杯[4]芳烃酰肼衍生物(2),化合物(2)与异硫氰酸苯酯反应得到含酰胺和硫脲单元的新型杯[4]芳烃衍生物(3).总产率达70%.系列氨基酸萃取实验表明化合物(3)对异亮氨酸有较好的选择性萃取能力.     

双吲哚基修饰杯芳烃对Hg2+的比色传感行为

合成了上缘含双吲哚基团的杯芳烃衍生物5,17-双吲哚甲基-25,27-二丙氧基-26,28-二羟基杯芳烃(2), 通过UV-Vis光谱研究了它对各种金属离子的化学传感行为. 结果表明, 主体2对Hg2+具有良好的选择性, 向主体2的溶液中加入Hg2+离子, 其吸收光谱在500 nm左右出现了一个新的吸收峰, 同时溶液颜色也由无色变为橙色. 因此, 化合物2有望作为一种新型的化学传感器用于检测Hg2+.     

25,27-二(α,γ-二酮苯丁氧基)-26,28-二羟基杯[4]芳烃的合成

以对叔丁基杯[4]芳烃为原料脱除叔丁基得到杯[4]芳烃,再经醚化、缩合两步反应首次合成25,27-二(α,γ-二酮苯丁氧基)-26,28-二羟基杯[4]芳烃,其结构经1H NMR、13C NMR、MS及元素分析表征。研究表明,目标化合物中的α,γ-二酮结构存在酮醇异构现象,在溶液中其酮醇异构体比例近似为1∶2。     

硫杂杯芳烃冠醚的合成及其与氨基酸配合性能的研究

在普通杯芳烃骨架中引入硫原子可以改善普通杯芳烃的配合性能。文中首先合成了硫杂杯[4]芳烃四酰肼衍生物3,在弱酸的催化下继续与化合物4反应,高产率地合成了同时含酰胺和席夫碱单元的硫杂杯[4]芳烃冠醚衍生物5,新化合物的结构经1H NMR、元素分析、ESI-MS等表征证实。同时探讨了新型硫杂杯[4]芳烃衍生物5与系列-α氨基酸的配合性能。     

基于四丹磺酰胺杯[4]芳烃的汞离子荧光化学传感器

我们方便地合成了上沿修饰四丹磺酰胺基团的杯[4]芳烃衍生物1,发现该化合物在含50％水的乙腈中显示出对汞离子高选择性和灵敏性的识别作用,竞争实验表明多数金属离子对其检测干扰较小。机理研究结果表明荧光萃灭源于由丹磺酰胺基团到汞离子的光致电子转移过程。另外,通过研究1和1-Hg2+的荧光衰减实验,以及对比双丹磺酰胺杯[4]芳烃2和单丹磺酰胺杯[4]芳烃3对汞离子的识别作用,发现化合物1的四丹磺酰胺基团具有很好的预组织和协同作用。化合物1对汞离子的检测限为3.41×10-6 mol·L-1,这可以使1成为一个潜在的汞离子荧光化学传感器。     

杯芳烃修饰的六核镝单分子磁体

以对叔丁基杯[4]芳烃（HaC4A）配体合成了三个同构化合物[Ln^Ⅲ6（μ4-O）2（C4A）2（N03）2（HCOO）2-（CH30）2（DMF）4（CH30H）4]（Ln=Gd（1）,Tb（2）,Dy（3））,并对其晶体结构、磁性和荧光性质进行了研究．化合物结构中,两个尾对尾的杯芳烃分子和一个夹在中间的稀土八面体构成一个六核的三明治型结构单元,该结构单元通过超分子堆积形成化合物的三维结构．磁性和荧光测试表明,含镝化合物表现为具有光致发光性能的单分子磁体．     

新型杯[6]芳烃活化KOH催化合成(Z)-1,2-二芳硒基烯

以对叔丁基苯酚为原料，经一步法制得对叔丁基杯[6]芳烃。通过逆傅克反应、亲核取代反应制得二烷基化杯[6]芳烃。最后通过磺化、亲核取代等反应，合成了下缘含喹啉基长链的新型夹状醚杯[6]芳烃化合物（2a~2c），其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI-QTOF)表征。以10.0 mol%杯[6]芳烃化合物（2b)为相转移催化剂，20.0 mol%KOH为催化剂，THF为溶剂，较高产率和高选择性地合成了一系列(Z)-1,2-二芳硒基烯化合物，其结构经¹H NMR和NOESY确证。2b重复使用6次，催化活性无明显降低。     

杯芳烃的配位化学研究 Ⅰ.对叔丁基杯芳烃对铜的萃取

新一代大环化合物杯芳烃(calixarcne)的研究已引起广泛的兴趣,它是由酚环和亚甲基组成的环多聚体,其结构呈杯状.杯底OH及杯盖R基可被各种基团取代,在其环形结构中具有适当体积的洞穴,在此空穴中能容纳客体而形成主客体配合物,可模拟酶催化的初始过程,在催化及分析分离等方面也有广泛的应用.但杯芳烃的配位化学研究很少,本文首先合成了对叔丁基杯[4]芳烃、对叔丁基杯[6]芳烃及对叔了基杯[8]芳烃(分别简称杯[4]、杯[6]及杯[8]),研究它们对铜的萃取,并探讨了萃取机理.     

NMR和XAFS方法研究溶液中杯芳冠醚与碱金属离子配位化学

给出了1,3-二辛氧基杯[4]芳烃冠醚-6(25,27-bis-octyloxy-calix[4]arene-26,28-crown-6, BOC6)和杯[4]芳烃双冠醚-6(1,3-alternate biscrown-6, BisC6)晶体结构参数, 用NMR(CDCl₃作溶剂)和XAFS(X-ray absorption fine structure)方法研究了邻硝基苯甲醚(o-nitro-phenyl methyl ether, NPME)和正辛醇(n-octyl alcohol, OA)溶液中BOC6和BisC6与碱金属离子的配位行为. 结果表明: 铯离子的嵌入使得杯芳冠醚分子中冠醚链的对称性明显提高; 在溶液中,配合物分子中铯离子的配位数为7, 7个氧的配位是一种稳定结构.     

(硫杂)杯[4]芳烃缩氨基(硫)脲(桥联)衍生物的合成

对叔丁基(硫杂)杯[4]芳烃-1,3-二醛基衍生物4a和4b与苯基氨基硫脲进行“1＋2”缩合反应, 合成了杯[4]芳烃缩氨基硫脲衍生物5a和5b, 产率为84%和85%. 化合物4a和4b与1,6-己基双氨基脲发生“1＋1”缩合反应, 合成了杯[4]芳烃双缩氨基脲桥联衍生物6a和6b, 产率为83%和80%. 新化合物的结构与构象经元素分析、质谱、核磁共振谱等表征证实.     

杯芳烃的配位化学研究 Ⅰ.对叔丁基杯芳烃对铜的萃取

新一代大环化合物杯芳烃(calixarcne)的研究已引起广泛的兴趣,它是由酚环和亚甲基组成的环多聚体,其结构呈杯状.杯底OH及杯盖R基可被各种基团取代,在其环形结构中具有适当体积的洞穴,在此空穴中能容纳客体而形成主客体配合物,可模拟酶催化的初始过程,在催化及分析分离等方面也有广泛的应用.但杯芳烃的配位化学研究很少,本文首先合成了对叔丁基杯[4]芳烃、对叔丁基杯[6]芳烃及对叔了基杯[8]芳烃(分别简称杯[4]、杯[6]及杯[8]),研究它们对铜的萃取,并探讨了萃取机理.     

新型席夫碱基杯[4]芳烃-壳聚糖衍生物的合成及其对金属离子的吸附性能

交替利用微波、超声技术使杯[4]芳烃-1,3-二醛衍生物与预处理的壳聚糖发生缩合反应,合成了新的席夫碱基杯[4]芳烃-壳聚糖衍生物(4),其结构经IR和SEM表征.离子吸附实验表明,4对金属离子具有良好的吸附能力.     

偶氮基杯芳烃化合物的合成及其偶氮-醌腙互变异构性质

通过芳胺的重氮化-偶合反应合成了8个偶氮基杯芳烃化合物, 其结构经IR, 1H NMR, ESI-MS和元素分析表征. 通过UV-Vis, 1H NMR和IR考察了溶液pH值对所合成化合物5,11,17,23-四[(2-苯并噻唑基)偶氮基]-25,26,27,28-四羟基杯芳烃(3)和5,17-二[(1-萘基)偶氮基]-25,26,27,28-四羟基杯芳烃(4)的偶氮-醌腙互变异构的影响. 结果表明, 随着溶液pH值增加, 醌腙体在偶氮-醌腙互变异构平衡中的比例增加, 当pH≥10时, 几乎全部转变为醌腙体. 特别当溶液pH=-1时, 化合物4可以形成一种大的共轭体系, 使其λmax由477 nm红移至545 nm.     

硫代杯[6]芳烃衍生物从汽车尾气净化催化剂残渣中选择性识别贵金属离子的研究

以对叔丁基硫代杯[6]芳烃(p-tert-butyl-thiacalix[6]arene, TC6A)为底物, 对其上缘进行脱叔丁基、氯甲基化反应后, 在无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中将氯甲基化的硫代杯[6]芳烃与硫代乙酸钾进行反应合成了一种新的TC6A衍生物--乙酰硫甲基硫代杯[6]芳烃(TC6A-CH₂SCOCH₃). 对含有铂族金属离子的车用尾气净化催化剂残渣溶液进行萃取研究表明, 在pH为1.5的萃取液中TC6A-CH₂SCOCH₃对其中的钯离子具有最高的选择性萃取能力, 萃取率可达86.2%,在pH为4.0的萃取液中对锆离子具有第二高的选择性萃取能力, 萃取率可达57.3%.     

水溶性杯[4]芳烃衍生物与稀土铽[Ⅲ]离子形成配合物的荧光行为

近年来 ,杯芳烃衍生物与稀土离子配合物的发光因在荧光免疫分析和发光材料的开发上具有潜在的应用价值而引起了人们极大的兴趣 [1～ 3] .人们已经合成了一系列带有羧基、吡啶和羰基等官能团的杯 [4]芳烃衍生物 ,并在非水溶剂中能敏化稀土离子发光 ,但在水溶液中效果并不理想 [4～ 7] .本文报道Scheme1　 The structure of calix[4]arenesulfonate水溶性杯 [4]芳烃衍生物与稀土铽 [ ]离子形成配合物的荧光行为 .结果表明 ,乙酸修饰的磺化杯 [4]芳烃 L2 在水溶液中不仅能对 Tb3+进行有效的能量传递 ,形成高效的能量传递发光体系 ,而且也能与…     

偶氮和亚氨基团作为下垂螯合臂的新型杯[4]芳烃衍生物的合成及性质

以对叔丁基杯[4]芳烃为原料,经过取代、缩合等多步反应,合成了5个下缘同时含有偶氮和亚氨基团的新型杯[4]芳烃衍生物,其结构经IR、1H NMR、13C NMR和元素分析进行了表征.并通过UV/Vis光谱研究了其对金属离子的识别作用.结果发现化合物25,27-二羟基-26,28-二{2-[2-(N-(4-苯偶氮基-1-萘基)亚氨基次甲基)苯氧基]乙氧基}对叔丁基杯[4]芳烃(4c)对Al3+和Sn2+有较好的识别作用,而化合物25,27-二羟基-26,28-二{2-[2-(N-(4-(4-甲基苯偶氮基)-1-萘基)亚氨基次甲基)苯氧基]乙氧基}对叔丁基杯[4]芳烃(4e)可以专一性地识别Al3+,其与Al3+络合的物质的量比为1∶1.