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《浙江大学》 2012年
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手性聚合物的合成及其阴离子识别性能

陈丹  
【摘要】:阴离子广泛存在于自然界和生物体系,与生命过程和人类日常生活密切相关,开发能够选择性识别阴离子的传感器是包括化学、生物、材料、环境等诸多学科所关注的热点课题;其中,设计、探索具有快速响应、可重复利用的聚合物基敏感材料及阴离子传感器已成为该领域近年来重要的研究方向之一。 根据课题组前期研究结果,本文设计了具有席夫碱结构的新型手性功能单体(VNP)。详细考察了单体的合成条件和RAFT聚合反应特征,对单体、聚合物的阴离子识别性能及其识别机理作了系统研究。研究发现:在聚合物溶液中加入HSO4-时,UV-vis、荧光和圆二色(CD)表现出特异性的光谱响应,且溶液颜色由无色变为淡黄色,而F-、Cl-、Br-、H2PO4-、CH3CO2-、NO3-等不会产生明显变化。根据对单体的核磁滴定并结合理论计算结果表明,上述分子识别主要基于主—客体间的氢键作用。由于基团协同效应,聚合物传感器比相应的单体具有更好的灵敏性和可重复性。当循环加入HSO4-和OH-时,聚合物溶液的光谱响应,尤其是CD谱以“ON”-“OFF”方式发生可逆变化。基于此,该聚合物传感器可作为酸碱调控的手性开关,并可用来构建“禁阻”(IHBIT)逻辑门。 通过VNP与甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)共聚得到了具有良好成膜性能的共聚物。聚合物薄膜可直接用于水性介质中硫酸氢根的识别,借助于紫外光照射所发出的荧光可实现快速检测。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:O631.3

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【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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