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一类新型荧光客体分子的合成及性质研究

杨亚平  
【摘要】:共轭聚合物因其具有良好的光电性质,可修饰的化学特性在分析化学及超分子中的应用越来越广泛。而荧光分子轮烷,由于其具有高灵敏性,及易实现可视化,并可在不破坏微观系统前提下对目标体系进行原位适时的跟踪检测等信号输出优点而备受青睐且正逐渐成为一个新兴的研究热点。本论文成功合成了系列具有良好光学性质的齐聚苯撑乙烯衍生物,并考察了其作为荧光探针的性质及其与系列瓜环的超分子自组装的光学性质。本论文主要完成了以下工作:一、齐聚苯撑乙烯衍生物荧光客体分子的合成及性质研究。包括以不同长度的溴代烷烃、溴代羧酸与四甲基吡啶,对苯二甲醛为原料合成不同长度碳链的客体分子。采用荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法、恒温滴定量热法(ITC)、核磁共振技术、质谱法等多种现代物理化学分子方法对所合成的11种化合物进行了对金属离子、阴离子、Q[n]以及生物分子的传感识别性能研究并探讨了它们之间的识别作用的机理、组成形式及配位比。二、实验发现探针bpeb对Hg2+有较好的识别选择性,通过光谱滴定、MS及ITC实验证实探针与金属Hg2+离子的作用比为2:1。三、实验发现探针1、2、3对阴离子NO3-有良好的荧光增强的识别作用。选择探针2进行了活体细胞内阴离子细胞成像研究。四、利用紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法及ITC研究瓜环与合成得到的客体分子9、10、11的超分子自组装作用。首先通过荧光光谱法考察了Q[6]、Q[7]、Q[8]、TMe-Q[6]与客体分子的相互作用方式。研究结果发现Q[8]与客体分子9、10、11作用后具有非常明显的荧光信号变化,且荧光最大发射波长随主客体的摩尔比的改变而改变。分析结果显示Q[6]、Q[7]主要以1:1的作用比发生相互作用作用,Q[8]与客体分子9、10、11分别的作用比为0.5:1,1:1,1:2。


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