偶氮分子為連接臂的金屬離子探針的設(shè)計、合成及光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、本研究以偶氮苯為母體，在其兩端連接不同的識別基團和熒光團，得到了一系列性質(zhì)各異的金屬離子探針，用熒光光譜和紫外光譜研究了這類探針對不同金屬離子的識別能力。 ⑴在連接臂上分別引入O、N和S原子等作為識別基團，合成了側(cè)鏈中不含熒光團的偶氮類化合物，測定了在紫外光照射下金屬離子對光致異構(gòu)化的影響。發(fā)現(xiàn)側(cè)鏈基團的給電子能力越強，達到異構(gòu)化平衡的時間越長，順式異構(gòu)體的比例也越大。同時發(fā)現(xiàn)一種對Cu2+有紫外響應(yīng)的偶氮化合物，通過研究其紫外

2、和熒光光譜變化，證實該化合物與Cu2+絡(luò)合形成1：2的絡(luò)合物。 ⑵當偶氮苯兩側(cè)為9-蒽甲硫基時，得到了一類Hg2+熒光增強型探針，該類探針為典型的PET熒光探針。在該體系中，除了S原子參與的PET過程外，還首次發(fā)現(xiàn)了偶氮分子的共軛π電子體系參與的PET過程?；诖藱C理，我們設(shè)計合成了以二甲胺基為供電基的含蒽的熒光探針，研究證明，后者不僅對Hg2+的識別具有專一性和高靈敏性，而且加入Hg2+后紫外光譜發(fā)生明顯紅移，顏色由黃色變成紅

3、色。 ⑶以萘為熒光團時，分別用含S和N原子的側(cè)鏈連接，得到了完全不同的識別效果。當側(cè)鏈為亞丙二硫基連接時，得到的偶氮化合物對Cu2+有專一性識別作用，且連接位置的改變對識別能力有很大的影響。我們用GAUSSIAN03程序計算了該類化合物與Cu2+的配位結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)偶氮分子中的N原子和側(cè)鏈上的S原子都參與了配位，與Cu2+形成1：1絡(luò)合物，通過熒光滴定實驗證實了該推論的正確性。以N原子代替S原子時，得到的偶氮類化合物對金屬離子沒有明