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《西南师范大学》 2003年
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杂环金属配合物及Schiff碱金属配合物中性载体阴离子选择性电极研究

许文菊  
【摘要】: 离子选择性电极载体的设计、合成和应用是离子选择性电极研究的一个重要方向。近年来,以金属配合物作为中性载体呈现的反Hofmeister行为的阴离子选择性电极是电化学和电分析研究领域中公认的活跃课题。本论文的研究力求探索新型金属配合物的设计合成,及其作为中性载体的PVC溶剂聚合膜阴离子选择性电极的基础研究,并将电极作为化学传感器初步应用于药物和生物样品分析。 本文主要的研究内容和研究成果如下: 1.大环二氮杂四烯基金属配合物中性载体水杨酸根阴离子电极的研究 设计、合成了二氮杂四烯基钴(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镍(Ⅱ)金属配合物,即[3,3′-[1,2-亚乙基(亚氨基次甲基)]二-2,4-戊二酮基]合钴(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镍(Ⅱ)(M(Ⅱ)EBIBP)。首次研究了基于该三种金属配合物为中性载体的阴离子选择性电极的电位响应特性。分别比较了以邻硝基苯基辛基醚(o-NPOE)、癸二酸二正辛酯(DDS)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)正辛酯(DDP)作增塑剂时电极的电位响应性能。研究发现,以自制的邻硝基苯基辛基醚作增塑剂的二氮杂四烯基钴(Ⅱ)(Co(Ⅱ)EBIBP)载体电极对水杨酸根离子(Sal~-)呈现出优良的电位响应性能和选择性,且呈现出反Hofmeister序列行为。并采用分别溶液法测试了常见阴离子对电极的干扰,其选择性次序为:Sal~->>I~->SCN~->NO_2~->SO_4~(2-)>NO_3~->ClO_4~->Br~->Cl~-。运用紫外光谱技术和交流阻抗技术初步探讨了电极的响应机理。结果表明,配合物中心金属原子的结构以及载体本身的结构与电极的响应行为之间有非常密切的构效关系。并将电极用于实际样品分析,结果令人满意。 2.大环四氮杂四烯基金属配合物中性载体硫氰酸根阴离子电极的研究 以已设计合成的二氮杂四烯基钴(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镍(Ⅱ)金属配合物为基础,进一步设计合成了大环四氮杂四烯基钴(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镍(Ⅱ)金属配合物,即[6,13-二乙 酚基一5,14一H甲基一1,4,8,11一四氮杂+四一4,6,11,13一四烯基p一刀合铜(11X 钻(11)、镍(II)((11)LHZ)。研究了基于大环四氮杂四烯基钴(11)、铜(11)、镍(11)金 属配合物为中性载体的阴离子选择性电极的电位响应特性。分别比较了三种增塑 剂邻硝基苯基辛基醚(-NPOEX癸H酸H正辛酯(DDS和邻苯H甲酸H(-乙基己 基)正辛酯(DDP)对电极电位响应性能的影响。实验发现,以自制的邻硝基苯基辛 基醚作增塑剂的四氮杂四烯基铜*以CU(11*氏)载体电极对硫氰酸根离子(**”) 呈现出优良的电位响应特性和选择性,且呈现出反HoAneister序列行为。并采用 分别溶液法测试了常见阴离子对电极的干扰,其选择性次序为:S**>1>80/” >NO。”>BT”。CI>NO。”>CIO。”。运用紫外光谱技术和交流阻抗技术初步探讨了电极 的响应机理。结果表明,配合物中心金属原子的结构以及载体本身的结构与电极 的响应行为之间有非常密切的构效关系。并将电极应用于实验室废液的分析,结 果令人满意。 3.新型SChiff金属配合物中性载体高选择性碘离子电极的研究 合成了四种新型大环NN-双缩水杨醛*二-双(对氨基苯酚)-乙烷基合铜*X 钻(II)、锌()、锰(Ill) 配合物(M(,Ill)BBAP),首次研亲了基于这四走新型大环金 属配合物为中性载体的阴离子选择性电极。分别比较了三种增塑剂邻硝基苯基辛 基醚…。NPOEX癸二酸二正辛酯(DDS)和邻苯二甲酸二p-乙基己基)正辛酯(DDP) 对电极电位响应性能的影响。研究表明,以自制的邻硝基苯基辛基醚作增塑剂的 CU(11*8*P载体电极对碘离子(r呈现出优良的电位响应特性和高的选择性,且 呈现出反 Hofmeister响应序列。并采用分别溶液法测试了常见阴离子对电极的干 扰,其选择性次序为:I->SCN->CIO。->NOZ‘>HZpO。”>NO。”>SO。‘’>Bf”>CI>SO32”。运 用紫外光谱技术和交流阻抗技术初步探讨了电极的响应机理。结果表明,配合物 中心金属原于的结构以及载体本身的结构与电极的响应行为之间有非常密切的 构效关系。并将电极用子药品分析,结果令人满意。
【学位授予单位】:西南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O641.4

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