两种新型方酰胺的合成及其作为离子受体的应用

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在方酸化学中,无论其单取代或者双取代衍生物化学的基本特性,均可根据取代基的选择而得到改变,再加上其特有的芳香性和刚性,使得方酸衍生物化学始终是学者们热点关心的前沿领域。其中,又以方酰胺的制备和应用研究更为突出。由于其优异的氢键作用能力和受体特性,使其在阴离子、阳离子以及两性离子检测等领域都倍受重视。本文通过方酸二乙酯与对氨基偶氮苯缩合制备得到一种偶氮类方酰胺(SQ1);通过方酸二乙酯与邻苯二胺缩合制备得到了一种1,2-位方酰胺(SQ2);研究了其光谱性能,并将其作为离子受体应用于离子的识别。光谱性能测试结果表明,SQ1在DMF中的最大紫外-可见吸收光谱的波长为432nm,在Hg2+存在下,波长发生红移至494 nm,其他的金属离子的最大紫外-可见吸收光谱仍在432nm;在SQ1的DMF溶液中加入OH-之后,最大紫外-可见吸收波长红移到478 nm。通过离子选择性和竞争性实验,证实了SQ1具有特异性识别Hg2+的能力;SQ1在溶液中为淡黄色,在加入Hg2+后溶液变为红棕色,这种变化响应灵敏、快速;通过紫外-可见滴定测试结果,计算出SQ1的检测限可达5.4×10-5mol/L,结合常数是3.254×10~3M-1。SQ1对酸碱也具有特异性响应,通过阴离子竞争性实验,确定了SQ1对OH-具有特异性识别能力;通过SQ1-OH-的滴定实验结果,计算出相应检测限为3.08×10-7mol/L。光谱性能测试结果表明,SQ2在甲醇溶液中的最大紫外-可见吸收光谱的波长为243 nm;在Cu2+存在下,波长发生蓝移至232 nm。通过离子选择性和离子竞争性实验,证实了SQ2具有特异性识别Cu2+的能力;SQ2与Cu2+结合,使溶液由非常淡黄色变为绿色,且吸收强度明显增加。紫外-可见滴定实验表明在一定浓度范围内,Cu2+的存在量与SQ2吸收强度间有较好的线性关系:y=0.1344 x+1.315,计算出相应的检测限为8.21×10-5mol/L。
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