论文部分内容阅读
磺酸类化合物广泛应用于化学领域中,如工业催化剂、表面活性剂、纺织业染料中间体以及建筑行业的混凝土减水剂等。在其生产使用过程中产生的各种环境问题和食品安全问题引起了国内外的广泛关注,因而开展对磺酸类化合物识别的相关研究具有重大意义。本论文选取萘系中间体的主要原料1-萘磺酸、2-萘磺酸、1,5-二萘磺酸以及合成洗涤剂的主要成分十二烷基苯磺酸钠进行相关的识别研究,全文共分为五个章节。第一章为前言部分,叙述了本课题的研究背景及选题意义。主要简介了超分子化学和分子识别基本理论和概念,以及就瓜环主-客体作用、荧光探针应用和磺酸类化合物识别等方面的研究进展进行了概述。第二章,瓜环由于具有刚性结构的疏水空腔、独特的作用位点以及静电势分布特殊等优点成为了应用前景甚广的一类大环主体分子。八元瓜环因空腔的包合作用而加强了缺电子客体及富电子客体分子间的CT作用(Charge-transfer Interaction,电荷转移作用)并形成稳定的多元复合体。这种八元瓜环空腔选择性包合两种(或多种)客体分子(缺电子及富电子客)的包合行为可作为超分子探针用于识别研究。本章选用八元瓜环为主体,设计合成了咔唑修饰的咪唑盐衍生物作为缺电子客体,以此对萘磺酸类化合物(富电子客体)进行识别研究。通过考察体系紫外-可见吸收光谱以及质谱测试等,初步判断该三元体体系对1-萘磺酸具有选择专一性的包合。这种基于瓜环空腔加强电荷转移作用(CT)的主-客体识别拓展了传统的主客体识别并具有较强的实际应用性。第三章中,以三(2-氨基乙基)胺,4-溴-1,8-萘二甲酸酐为原料合成出一种硫脲为识别位点,1,8-萘酰亚胺衍生物为荧光团的新型三脚架超分子荧光探针,并利用这种三脚架型荧光探针分子对萘磺酸化合物进行识别研究。该荧光探针对于1-萘磺酸荧光强度增强,呈现“关-开”效应;对于2-萘磺酸无响应;对于1,5-二萘磺酸荧光发生淬灭,呈现“开-关”效应。这是首次通过超分子荧光探针的方法对互为结构异构体的1-萘磺酸与2-萘磺酸进行鉴别区分。第四章,采用合成的三脚架超分子荧光探针对十二烷基苯磺酸根进行识别研究,并初步建立了一种通过测定十二烷基苯磺酸钠含量以鉴定食用油油品的方法。这种针对十二烷基苯磺酸根的荧光“关-开”体系具有抗干扰能力强,一定范围内荧光强度变化的线性相关性良好,有望实现便携式检测地沟油。第五章,对整篇论文进行了总结。