本文關(guān)鍵詞：一類(lèi)新型的席夫堿制備及其熒光性質(zhì)的研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展和人們生活水平的顯著提高,生態(tài)環(huán)境和個(gè)人健康問(wèn)題已經(jīng)成為人人們?nèi)找骊P(guān)注的話(huà)題。作為生命代謝過(guò)程中重要的物質(zhì)因素,陰離子、陽(yáng)離子在整個(gè)生命周期中都扮演了重要角色,攝入過(guò)量或缺乏這些都會(huì)帶來(lái)不良的生理反應(yīng)。如,過(guò)量的銅離子會(huì)損害人的肝膽功能,過(guò)量的鋁離子會(huì)導(dǎo)致記憶力下降而誘發(fā)老年癡呆等。因此,快速準(zhǔn)確地檢測(cè)微量離子的方法,已經(jīng)成為了近年來(lái)科研工作者研究的重要課題。熒光探針?lè)ㄒ蚓哂徐`敏度高、選擇性好、線(xiàn)性范圍寬、受外界條件的影響較小等優(yōu)點(diǎn)而備受研究者的關(guān)注。其中,席夫堿及其衍生物結(jié)構(gòu)以其制備方法簡(jiǎn)單、離子螯合或配合能力強(qiáng)、信號(hào)響應(yīng)顯著和分子可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)在眾多熒光探針結(jié)構(gòu)中脫穎而出。以此為基礎(chǔ)的席夫堿或其金屬配合物在醫(yī)藥、催化和分析等領(lǐng)域展現(xiàn)了重要的價(jià)值。本論文以水楊醛和苯胺衍生物為模板,制備一系列具有鄰位羥基結(jié)構(gòu)的新型席夫堿結(jié)構(gòu):一方面,通過(guò)氮原子的孤對(duì)電子和酚氧負(fù)離子的協(xié)同作用增加螯合能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)陰、陽(yáng)離子的靈敏檢測(cè);另一方面,通過(guò)激發(fā)態(tài)下的質(zhì)子轉(zhuǎn)移的熒光輻射(ESIPT)過(guò)程增加探針的結(jié)構(gòu)的斯托克斯位移,實(shí)現(xiàn)熒光波長(zhǎng)的有效紅移來(lái)拓展其在生物檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。首先,采用Suzuki方法制備了4種新型的水楊醛衍生物(CN-SA,TPE-SA,TPA-SA,Cz-SA)。通過(guò)系統(tǒng)的光譜測(cè)試可以發(fā)現(xiàn),水楊醛結(jié)構(gòu)同樣具有顯著的ESIPT態(tài)的熒光過(guò)程和聚集誘導(dǎo)發(fā)光的特性,利用氫鍵和配位等作用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)部分陽(yáng)離子的選擇性傳感。其次,選擇上述水楊醛和鄰苯二胺為底物制備了三種Salen型席夫堿探針(PDAS,CN-PDAS,TPA-PDAS)。通過(guò)對(duì)化合物的溶劑化效應(yīng)、AIE性質(zhì)、pH效應(yīng)、離子選擇及干擾實(shí)驗(yàn)的研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)調(diào)節(jié)水楊醛中酚羥基對(duì)位取代基團(tuán)的吸推電子能力,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其光學(xué)性質(zhì)(ESIPT勢(shì)壘)的控制和離子螯合能力(空腔內(nèi)的電子云密度)的調(diào)節(jié),從而優(yōu)化出更加專(zhuān)一(高選擇性)的熒光探針結(jié)構(gòu)。最后,選擇TPE-SA結(jié)構(gòu)與二氨基馬來(lái)腈為原料制備了一類(lèi)新型的深紅色熒光探針結(jié)構(gòu)(TPE-DMNS),除了具備典型的ESIPT態(tài)熒光和AIE特性外,其在離子傳感方面也展現(xiàn)了一定優(yōu)勢(shì);而且,該類(lèi)探針能夠直接被細(xì)胞吞噬,在細(xì)胞質(zhì)處選擇性成像,可用于單光子和雙光子的熒光成像分析。通過(guò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié),分別對(duì)新型水楊醛和席夫堿結(jié)構(gòu)的ESIPT過(guò)程、AIE性質(zhì)及各種傳感效應(yīng)等性質(zhì)進(jìn)行了比較,并得到許多有價(jià)值的構(gòu)—效關(guān)系信息及有應(yīng)用潛力的探針結(jié)構(gòu)。
【關(guān)鍵詞】：水楊醛 席夫堿 離子探針 ESIPT AIE
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O621.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 熒光傳感概述11-13
• 1.1.1 熒光傳感的研究歷史11-12
• 1.1.2 熒光傳感的優(yōu)缺點(diǎn)12
• 1.1.3 激發(fā)態(tài)內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移12-13
• 1.2 影響席夫堿熒光光譜的因素13-16
• 1.2.1 化合物結(jié)構(gòu)對(duì)熒光光譜的影響13-14
• 1.2.2 溶劑對(duì)熒光光譜的影響14
• 1.2.3 水含量對(duì)熒光光譜的影響14-15
• 1.2.4 pH對(duì)熒光光譜的影響15-16
• 1.2.5 濃度對(duì)熒光光譜的影響16
• 1.2.6 其他因素對(duì)熒光光譜的影響16
• 1.3 席夫堿的應(yīng)用16-17
• 1.3.1 席夫堿在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用16-17
• 1.3.2 席夫堿在緩腐蝕方面的應(yīng)用17
• 1.3.3 席夫堿在催化方面的應(yīng)用17
• 1.3.4 席夫堿在分析化學(xué)方面的應(yīng)用17
• 1.4 熒光探針對(duì)離子的檢測(cè)17-20
• 1.4.1 Cu~(2+)的危害及其熒光探針檢測(cè)法17-18
• 1.4.2 Al~(3+)的危害及其熒光探針檢測(cè)法18-19
• 1.4.3 SO_4~(2-)的危害及其熒光探針檢測(cè)法19-20
• 1.4.4 其他離子的熒光探針檢測(cè)法20
• 1.4.5 離子的其他檢測(cè)法20
• 1.5 本課題的研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新性20-21
• 1.5.1 本課題的研究?jī)?nèi)容20
• 1.5.2 本課題的創(chuàng)新性20-21
• 第2章 實(shí)驗(yàn)藥品、儀器及分析方法21-24
• 2.1 實(shí)驗(yàn)藥品21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器21
• 2.3 溶液的配制方法21-22
• 2.3.1 母液的配制方法21-22
• 2.3.2 離子溶液的配制方法22
• 2.3.3 pH緩沖溶液的配制方法22
• 2.4 實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.4.1 化合物的合成方法22
• 2.4.2 化合物溶劑化效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法22
• 2.4.3 化合物AIE性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法22
• 2.4.4 化合物pH效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.4.5 離子對(duì)化合物熒光性質(zhì)影響的實(shí)驗(yàn)方法23
• 2.4.6 干擾離子對(duì)化合物熒光性質(zhì)影響的實(shí)驗(yàn)方法23
• 2.4.7 離子濃度和化合物熒光強(qiáng)度線(xiàn)性關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法23
• 2.4.8 時(shí)間對(duì)化合物影響的實(shí)驗(yàn)方法23
• 2.5 計(jì)算方法23-24
• 2.5.1 標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算方法23
• 2.5.2 檢測(cè)限的計(jì)算方法23-24
• 第3章 水楊醛衍生物的制備及其熒光性質(zhì)的研究24-55
• 3.1 前言24
• 3.2 CN-SA的制備及其熒光性質(zhì)的研究24-32
• 3.2.1 CN-SA的合成表征24-25
• 3.2.2 CN-SA的溶劑化效應(yīng)25-26
• 3.2.3 CN-SA的AIE效應(yīng)26-27
• 3.2.4 CN-SA的pH效應(yīng)27-28
• 3.2.5 金屬離子對(duì)CN-SA熒光性質(zhì)的影響28-30
• 3.2.6 陰離子對(duì)CN-SA熒光性質(zhì)的影響30-32
• 3.3 TPE-SA實(shí)驗(yàn)部分32-39
• 3.3.1 TPE-SA的合成表征32-33
• 3.3.2 TPE-SA的溶劑化效應(yīng)33
• 3.3.3 TPE-SA的AIE效應(yīng)33-34
• 3.3.4 TPE-SA的pH效應(yīng)34-35
• 3.3.5 陽(yáng)離子對(duì)TPE-SA熒光性質(zhì)的影響35-37
• 3.3.6 陰離子對(duì)TPE-SA熒光性質(zhì)的影響37-39
• 3.4 Cz-SA實(shí)驗(yàn)部分39-46
• 3.4.1 Cz-SA的合成表征39-40
• 3.4.2 Cz-SA的溶劑化效應(yīng)40-41
• 3.4.3 Cz-SA的AIE效應(yīng)41-42
• 3.4.4 Cz-SA的pH效應(yīng)42-43
• 3.4.5 金屬離子對(duì)Cz-SA熒光性質(zhì)的影響43-45
• 3.4.6 陰離子對(duì)Cz-SA熒光性質(zhì)的影響45-46
• 3.5 TPA-SA實(shí)驗(yàn)部分46-54
• 3.5.1 TPA-SA的合成表征47-48
• 3.5.2 TPA-SA的溶劑化效應(yīng)48
• 3.5.3 TPA-SA的AIE效應(yīng)48-49
• 3.5.4 TPA-SA的pH效應(yīng)49-50
• 3.5.5 金屬離子對(duì)TPA-SA熒光性質(zhì)的影響50-52
• 3.5.6 陰離子對(duì)TPA-SA熒光性質(zhì)的影響52-54
• 3.6 本章小結(jié)54-55
• 第4章 Salen型席夫堿衍生物的制備及其熒光性質(zhì)的研究55-79
• 4.1 前言55
• 4.2 PDAS的制備及其熒光性質(zhì)的研究55-63
• 4.2.1 PDAS的合成表征55-56
• 4.2.2 PDAS的溶劑化效應(yīng)56-57
• 4.2.3 PDAS的AIE效應(yīng)57-58
• 4.2.4 PDAS的pH效應(yīng)58-59
• 4.2.5 金屬離子對(duì)PDAS熒光性質(zhì)的影響59-62
• 4.2.6 陰離子對(duì)PDAS熒光性質(zhì)的影響62-63
• 4.3 CN-PDAS實(shí)驗(yàn)部分63-70
• 4.3.1 CN-PDAS的合成表征63-64
• 4.3.2 CN-PDAS的溶劑化效應(yīng)64-65
• 4.3.3 CN-PDAS的AIE效應(yīng)65-66
• 4.3.4 CN-PDAS的pH效應(yīng)66-67
• 4.3.5 金屬離子對(duì)CN-PDAS熒光性質(zhì)的影響67-69
• 4.3.6 陰離子對(duì)CN-PDAS熒光性質(zhì)的影響69-70
• 4.4 TPA-PDAS實(shí)驗(yàn)部分70-78
• 4.4.1 TPA-PDAS的合成表征70-71
• 4.4.2 TPA-PDAS的溶劑化效應(yīng)71-72
• 4.4.3 TPA-PDAS的AIE效應(yīng)72-74
• 4.4.4 TPA-PDAS的pH效應(yīng)74-75
• 4.4.5 陽(yáng)離子對(duì)TPA-PDAS熒光性質(zhì)的影響75-76
• 4.4.6 陰離子對(duì)TPA-PDAS熒光性質(zhì)的影響76-78
• 4.5 本章小結(jié)78-79
• 第5章 新型馬來(lái)腈類(lèi)Salen型席夫堿的制備及其熒光性質(zhì)79-90
• 5.1 前言79
• 5.2 TPE-DMNS的制備及其熒光性質(zhì)的研究79-89
• 5.2.1 TPE-DMNS的合成表征79-80
• 5.2.2 TPE-DMNS的溶劑化效應(yīng)80-81
• 5.2.3 TPE-DNMS的AIE效應(yīng)81-82
• 5.2.4 TPE-DMNS的pH效應(yīng)82-83
• 5.2.5 金屬離子對(duì)TPE-DMNS熒光性質(zhì)的影響83-85
• 5.2.6 陰離子對(duì)TPE-DMNS熒光性質(zhì)的影響85-88
• 5.2.7 TPE-DMNS在活體成像中的應(yīng)用88-89
• 5.3 本章小結(jié)89-90
• 第6章 結(jié)論90-91
• 參考文獻(xiàn)91-95
• 附錄A 化合物在紫外燈照射下的照片95-98
• 在學(xué)研究成果98-99
• 致謝99

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1 梅林;賴(lài)容;張科;;席夫堿合成研究進(jìn)展[J];激光雜志;2010年04期

2 張恭孝,楊榮華;席夫堿金屬配合物的研究進(jìn)展[J];山東化工;2004年03期

3 羅斌;;席夫堿的合成及其金屬配合物的合成與表征[J];化學(xué)工程與裝備;2008年10期

4 王澈;侯鵬;李崧;邢永恒;;席夫堿及其金屬配合物的合成及生物活性研究進(jìn)展[J];化學(xué)通報(bào);2009年04期

5 王慧芳;李清;;席夫堿與鋅配合物的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];天津化工;2011年06期

6 雷亮;熊?chē)?guó)宣;王銀柱;;席夫堿及其金屬配合物性能研究進(jìn)展[J];化工新型材料;2012年02期

7 汪焱鋼,葉文法,楊光富;2,6-二氯苯胺席夫堿的合成及其生物活性的研究[J];華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年03期

8 賈欣欣;馬寅婷;閆艷;羅灝峰;;席夫堿類(lèi)物質(zhì)及其金屬配合物熱致變色性研究[J];廣州化工;2013年16期

9 肖芙蓉;代斌;廉宜君;徐彩霞;馬存花;;人工氧載體——席夫堿金屬配合物的研究進(jìn)展[J];廣東化工;2008年05期

10 方小牛,汪焱鋼;兩種新席夫堿的合成研究[J];井岡山師范學(xué)院學(xué)報(bào);1995年06期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 安平;鐘霞;;席夫堿及其金屬配合物的生物活性研究進(jìn)展[A];第六屆海南省科技論壇“醫(yī)藥科技創(chuàng)新與藥品質(zhì)量安全”專(zhuān)題論壇、海南省藥學(xué)會(huì)2012年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

2 李玉紅;劉煥新;邵會(huì)波;;席夫堿在玻碳電極上的電化學(xué)還原行為研究[A];第十三次全國(guó)電化學(xué)會(huì)議論文摘要集（上集）[C];2005年

3 王慶華;;對(duì)二甲氨基苯甲醛席夫堿衍生物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)全國(guó)第十三屆大環(huán)化學(xué)暨第五屆超分子化學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)論文選集[C];2006年

4 耿彥霞;吳王鎖;;席夫堿結(jié)構(gòu)對(duì)Am(Ⅲ)/Eu(Ⅲ)萃取分離性能的影響[A];第九屆全國(guó)核化學(xué)與放射化學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2010年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 李淑妮;磺酰胺及其席夫堿過(guò)渡金屬配合物的合成，，表征和晶體結(jié)構(gòu)[D];西北大學(xué);2008年

2 隋巖;席夫堿配體、混合磷酸鋯固載配體及其鉬（Ⅵ）配合物的合成、表征及催化環(huán)氧化反應(yīng)[D];四川大學(xué);2005年

3 姜佳俊;軸手性聯(lián)萘骨架的含膦席夫堿類(lèi)配體的設(shè)計(jì)與合成及其在不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中的應(yīng)用[D];華東理工大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蘭淑芬;席夫堿鉑配合物對(duì)PTPs的抑制及抗腫瘤活性研究[D];山西大學(xué);2015年

2 秦燕芳;取代苯甲酰腙類(lèi)席夫堿的合成及席夫堿性能研究[D];山西大學(xué);2015年

3 李科;席夫堿的制備與結(jié)構(gòu)表征[D];安徽大學(xué);2014年

4 徐燦輝;磷酸吡哆醛型席夫堿配位發(fā)射光譜法檢測(cè)鈾、銅、鋅[D];南華大學(xué);2015年

5 侯雪;一類(lèi)新型的席夫堿制備及其熒光性質(zhì)的研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2016年

6 田娜;金/席夫堿自組裝單層膜電化學(xué)行為研究[D];河北師范大學(xué);2002年

7 蔡麗華;新型席夫堿及其金屬配合物的合成和生物活性研究[D];武漢大學(xué);2005年

8 于豐海;席夫堿及其配合物的合成、表征和抗菌活性研究[D];青島科技大學(xué);2007年

9 苗鋼;新型席夫堿功能配合物的合成與表征[D];齊魯工業(yè)大學(xué);2013年

10 陶蘭;新型席夫堿的合成及表征[D];吉林大學(xué);2008年

本文編號(hào)：722700