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色酮衍生物作为检测Zn2+、Al3+、Cu2+、S2-离子荧光探针的合成及其性质研究

2020-12-03阅读(214)

色酮衍生物作为检测Zn2+、Al3+、Cu2+、S2-离子荧光探针的合成及其性质研究

论文摘要

本文以6-羟基-3-甲酰基色酮为荧光团,设计并合成了3种希夫碱类荧光探针。通过1H NMR、红外光谱、质谱等手段对其结构进行了表征,而且还对他们的荧光性质进行了研究,本论文由五章组成,主要内容如下:第一章:介绍了荧光探针,铝、锌、铜、硫离子的应用与危害及其相关荧光探针的发展。第二章:以色酮和3-羟基-2-萘甲酰肼为原料合成了用于Al3+的比色和荧光增强的荧光探针L1.该探针对Al3+的选择性高于其他金属离子,灵敏度高,检测限低。更重要的是,L1可以作为Al3+的潜在比色探针,在Al3+存在下,可以用肉眼很容易地观察到溶液颜色从无色到黄色的变化。第三章:以色酮和罗丹明B酰肼为原料合成了配体L2,用于基于两种不同机制检测Zn2+和Al3+。该探针L2对Zn2+比对其他金属离子具有更高选择性,更高得灵敏度和更低的检测限。L2对Zn2+的选择性识别应归因于色酮部分与Zn2+的相互作用,抑制了PET过程。此外,我们发现配体-金属配合物LZn可以用作比率荧光探针,以FRET机制的选择性地检测Al3+。更重要的是,该探针L2即使在固态下也显示出优异的荧光传感性能。第四章:以色酮和7-二乙胺基香豆素酰肼为原料合成了配体L3,用于基于两种不同机制检测Cu2+和S2-。它可以作为淬灭型荧光探针,用于选择性检测Cu2+离子,而不会受到其他常见金属离子的干扰。得到的金属配合物是一种性质优异的S2-选择性荧光探针,构成ON-OFF-ON型荧光识别体系。更重要的是,金属配合物LCu即使在固态下也显示出优异的荧光传感性能。第五章:对我们的工作进行了总结与展望。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1 引言
  •   1.2 荧光探针
  •     1.2.1 荧光探针概述
  •     1.2.2 荧光探针识别机理
  •   1.3 铝离子的危害及其研究现状
  •   1.4 铜离子的危害及其研究现状
  •   1.5 锌离子的危害及其研究现状
  •   1.6 硫离子的危害及其研究现状
  •   1.7 课题的提出和研究成果
  •   参考文献
  • 第二章 6-羟基色酮-3-醛（3'-羟基-2'-萘）腙作为铝离子荧光探针的研究
  •   2.1 引言
  •   2.2 实验部分
  •     2.2.1 仪器与原料
  •     2.2.2 配体L1的合成
  •     2.2.3 配体光谱性质的测定
  •     2.2.4 检测限和络合常数的计算
  •     2.2.5 配体作为固态探针的应用探究
  •   2.3 结果与讨论
  •     2.3.1 紫外可见吸收光谱
  •     2.3.2 选择性与竞争性
  •     2.3.3 荧光滴定
  •     2.3.4 pH的影响
  • 1与Al3+的配位比'>    2.3.5 配体L1与Al3+的配位比
  •     2.3.6 检测限和络合常数
  •     2.3.7 可逆性实验
  • 1与Al3+的配位方式和作用机理'>    2.3.8 配体L1与Al3+的配位方式和作用机理
  • 1作为固态探针的应用探究'>    2.3.9 配体L1作为固态探针的应用探究
  •   2.4 本章小结
  •   参考文献
  • 第三章 6-羟基色酮-3-醛（罗丹明B）腙作为锌离子与铝离子荧光探针的研究
  •   3.1 引言
  •   3.2 实验部分
  •     3.2.1 仪器与原料
  • 2的合成'>    3.2.2 配体L2的合成
  •     3.2.3 配体光谱性质的测定
  •     3.2.4 检测限和络合常数的计算
  •     3.2.5 配体作为固态探针的应用探究
  •   3.3 结果与讨论
  • 2对Zn2+的识别研究'>    3.3.1 配体L2对Zn2+的识别研究
  • 3+的识别研究'>    3.3.2 LZn对 Al3+的识别研究
  • 2作为固态探针的应用探究'>    3.3.3 配体L2作为固态探针的应用探究
  •   3.4 本章小结
  •   参考文献
  • 第四章 6-羟基色酮-3-醛（7'-二乙胺基香豆素）腙作为铜离子与硫离子荧光探针的研究
  •   4.1 引言
  •   4.2 实验部分
  •     4.2.1 仪器与原料
  • 3的合成'>    4.2.2 配体L3的合成
  •     4.2.3 配体光谱性质的测定
  •     4.2.4 检测限和络合常数的计算
  • 3作为固态探针的应用探究'>    4.2.5 配体L3作为固态探针的应用探究
  •   4.3 结果与讨论
  • 3与Cu2+的荧光光谱'>    4.3.1 配体L3与Cu2+的荧光光谱
  •     4.3.2 LCu的荧光光谱
  •     4.3.3 LCu作为固态探针的应用探究
  •   4.4 本章小结
  •   参考文献
  • 第五章 结论与展望
  •   5.1 结论
  •   5.2 展望
  • 附录
  • 在学期间的研究成果
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 逄炳杰

    导师: 杨正银

    关键词: 色酮,阴阳离子,荧光探针

    来源: 兰州大学

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 兰州大学

    分类号: O657.3

    总页数: 88

    文件大小: 5752K

    下载量: 195

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