鍵合冠醚希夫堿的合成及對(duì)重金屬離子的識(shí)別

摘要重金屬污染是當(dāng)代社會(huì)的主要問題之一，所以人們致力于設(shè)計(jì)和合成對(duì)重金屬具有高選擇性和高靈敏性的材料。由于通過熒光化學(xué)傳感器產(chǎn)生的熒光光譜一直是高效的分析方法，合成了新的基于希夫堿的熒光化學(xué)傳感器，同時(shí)研究了對(duì)各種金屬離子的結(jié)合特性。當(dāng)Zn（Ⅱ）存在于化合物1時(shí)，熒光光譜顯示為增強(qiáng)。其他金屬離子沒有使光譜增強(qiáng)或增加得非常少。當(dāng) Fe（Ⅲ）存在于化學(xué)傳感器2時(shí)，熒光光譜顯示為減弱。所以，化合物2對(duì)Fe（Ⅲ）具有很高的選擇性和靈敏性。

關(guān)鍵詞合成；冠醚；金屬離子；熒光；選擇性

中圖分類號(hào)S181.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）22-07315-03

2個(gè)探針設(shè)計(jì)成與噻吩熒光傳感器相連，作為受體并且檢測(cè)金屬離子。它們基于C=N異構(gòu)化作為新的熒光探測(cè)器[1]。筆者主要研究它們對(duì)金屬離子的敏感性和識(shí)別能力，同時(shí)對(duì)與金屬離子的鍵和對(duì)紫外和熒光光譜變化進(jìn)行研究。噻吩部分充當(dāng)一個(gè)熒光團(tuán)，立即連接到噻吩部分的苯環(huán)與陽(yáng)離子-π的互相關(guān)系[2-3]。基于C= N異構(gòu)化新的探測(cè)器被合成。該研究合成的化學(xué)傳感器具有高的選擇性和靈敏度。為檢測(cè)重/過渡金屬離子而合成新的化學(xué)傳感器仍然是超分子化學(xué)的活性區(qū)域[4-5]。基于信息和通信技術(shù)的探針I(yè)CT（分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移）機(jī)制被發(fā)現(xiàn)可以增強(qiáng)熒光強(qiáng)度，因此可以充當(dāng)鋅離子的熒光開關(guān)。該探針也可以在水溶液中識(shí)別銅離子。研究中，傳感器2被發(fā)現(xiàn)，顯示對(duì)鐵（Ⅲ）具有良好的選擇性。

1材料與方法

1.1化學(xué)傳感器1的合成 化合物1由三噻吩5甲醛（27.6 mg，0.1 mmol）和4′氨基苯并15冠5（36.8 mg，0.13 mmol）在乙醇溶液（20 ml）中回流46 h，在真空下除去溶劑，殘余物用二氯甲烷洗滌3次，最后重結(jié)晶而成（圖1）。產(chǎn)率63%，熔點(diǎn)96～98 ℃。1HNMR （300 MHz，CDCl3） δ3.78 （m，8H），3.92 （m，4H），4.18 （m，4H） 6.82 （d， J=6.5Hz，1H），6.83 （d，J =4.6Hz，1H），6.85 （s，1H），7.02 （t，J =12.2Hz，1H），7.12 （d，J =5.6Hz，1H），7.18 （d，J =10.4Hz，1H），7.20 （d，J =7.6Hz，1H） 7.22 （d，J =7.6Hz，1H），7.36 （d，J =7.6Hz，1H），8.52 （s， 1H）； GC-MS m/e 541。圖1化學(xué)傳感器1的合成路線1.2化學(xué)傳感器2的合成化合物2由三噻吩5，5二甲醛（30.4 mg，0.1 mmol）和4′氨基苯并15冠5（73.6 mg，0.26 mmol）在乙醇溶液（20 ml）中回流42 h，在真空下除去溶劑，殘余物用二氯甲烷洗滌3次，最后重結(jié)晶而成（圖2）。產(chǎn)圖2化學(xué)傳感器2的合成路線

作者簡(jiǎn)介汪德生（1979- ），男，遼寧沈陽(yáng)人，高級(jí)工程師，碩士，從事環(huán)境工程方面的研究。