【摘 要】
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人类社会活动产生的大量污染物对人类身体健康及生态环境构成了严重威胁。因此,开发高效灵敏的污染物检测材料及技术有着重要意义。作为一种新型荧光探针材料,配位聚合物以其高选择性、高灵敏性等优势迅速成为了研究热点之一。针对硝基芳香族化合物（NACs）、高锰酸盐（Mn O4-）及部分重金属阳离子等污染物的荧光检测研究还相对较少,因此本研究采用原位水热/溶剂热法等方法设计合成了系列高选择性、快速响应及低检测限
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人类社会活动产生的大量污染物对人类身体健康及生态环境构成了严重威胁。因此,开发高效灵敏的污染物检测材料及技术有着重要意义。作为一种新型荧光探针材料,配位聚合物以其高选择性、高灵敏性等优势迅速成为了研究热点之一。针对硝基芳香族化合物（NACs）、高锰酸盐（Mn O4-）及部分重金属阳离子等污染物的荧光检测研究还相对较少,因此本研究采用原位水热/溶剂热法等方法设计合成了系列高选择性、快速响应及低检测限的配位聚合物用于对间硝基甲苯（m-NT）、Mn O4-和Fe3+等污染物的高选择性,高灵敏度检测。具体研究如下:（1）利用苯四甲-1,2,4,5-二酰肼（H4bbh）配体和辅助配体邻菲罗琳（phen）与过渡金属Zn和Cu配位反应合成了[Zn（μ2-H2bbh）（phen）（H2O）]2（1）及[Cu（H2bbh）（phen）]（2）两种零维配位化合物。单晶X-射线衍射分析结果表明,两种配位化合物中均存在着较强的π-π堆积作用和氢键作用,其增强了配合物的刚性,可有效稳定增强配合物的荧光发射;环境稳定性测试结果表明,两种配位化合物具有较强的化学稳定性、抗干扰能力及热稳定性;配位化合物的荧光探针性能表征结果表明,配合物1对m-NT及Mn O4-可实现高选择性、高灵敏度及可循环稳定检测,其中对m-NT的荧光猝灭常数和检出限分别为4.09×10~5M-1及2.11×10-6M,对Mn O4-的荧光猝灭常数和检出限分别达到3.926×10~4M-1及3.1197×10-6M;配合物1还可定性检测Fe3+、Cr3+、Cr O42-和Cr2O72-;通过实验与理论计算相结合的方式探究了配合物1的检测机制,明确配合物1的构效关系。（2）采用溶剂热法使过渡金属Co和主族金属Pb与H4bbh配体发生配位反应合成了基于H4bbh配体的一维链状[Co（H2bbh）（phen）]（3）和三维网状[Pb（H2bbh）]（4）两种配位聚合物。单晶X-射线衍射分析结果表明,配合物3中存在较强的π-π堆积作用和氢键作用;环境稳定性测试结果也表明,配合物3、4均具备了较强的化学稳定性、热稳定性及抗干扰能力;配合物的荧光探针性能表征结果表明,配合物3、4可高选择性、高灵敏度检出Mn O4-,其中配合物3对Mn O4-的荧光猝灭常数及检出限分别为3.3236×10~4M-1及3.3064×10-6M,配合物4对Mn O4-的荧光猝灭常数及检出限分别为2.2881×10~4M-1及3.2314×10-6M;配合物3、4还可定性检出Fe3+、Cr2O72-;并且揭示了配合物3、4实现高效荧光检测的内在机制。
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