【摘 要】
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吩嗪作为一种有机天然含氮杂环化合物,其应用领域广泛,长期以来一直备受研究人员的关注。本文中我们总结了近年来吩嗪衍生物在光学传感、光电材料、细胞成像以及其他方面的研究进展。结合本课题组基于对吩嗪衍生物的研究,我们以2,3-二氨基吩嗪为原料设计合成了一系列吩嗪衍生物,并探索了其自组装过程和离子、分子的识别和去除性能。本论文共分为四个部分:本论文的第一部分中我们总结了近年来报道合成的吩嗪衍生物在光学传感
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吩嗪作为一种有机天然含氮杂环化合物,其应用领域广泛,长期以来一直备受研究人员的关注。本文中我们总结了近年来吩嗪衍生物在光学传感、光电材料、细胞成像以及其他方面的研究进展。结合本课题组基于对吩嗪衍生物的研究,我们以2,3-二氨基吩嗪为原料设计合成了一系列吩嗪衍生物,并探索了其自组装过程和离子、分子的识别和去除性能。本论文共分为四个部分:本论文的第一部分中我们总结了近年来报道合成的吩嗪衍生物在光学传感、光电材料、细胞成像等方面的应用。通过对其结构和性能方面的归纳和总结以及本课题组对吩嗪衍生物的研究提出我们的研究课题。在第二部分的工作中,我们设计合成了具有甲醛识别位点的荧光传感器1H-[1,2,3]三唑[4,5-b]吩嗪（PHTA）。研究发现,PHTA对甲醛的检测具有较高的选择性和灵敏度,且反应时间短。在此基础上,我们制备了用于气体甲醛检测的PHTA薄层色谱板试剂盒。该试剂盒能够在较低浓度的甲醛环境下通过荧光颜色的变化实现对甲醛的裸眼检测。此外,我们还考察PHTA对实际样品中甲醛的检测能力,结果表明无论是在环境中还是在实际样品中,PHTA对甲醛都有较好的检测能力。在第三部分的工作中,我们设计合成了具有平面刚性结构的荧光传感器2-苯酚-1H-咪唑[4,5-b]吩嗪（P1）。通过SXRD和1H NMR证实了传感器分子的结构。如我们所料,我们在研究P1的自组装性能时发现P1和溶剂分子DMSO能够通过氢键等弱相互作用堆积成二维层状结构。此外我们还发现传感器分子P1不仅对Fe3+和Cu2+表现出了出色的荧光响应,而且对Ag+表现出了出色的去除率。为了检验P1的实用性,开发了含有P1的硅胶板,用于快速有效地检测溶液中的Fe3+和Cu2+。在第四部分的工作中,我们设计合成了具有特定的和金属配位位点的吩嗪衍生物2-吡啶-2-巯基-噁唑[4,5-b]吩嗪（P2）。我们将P2作为一种能够检测毒性阳离子的传感器进行了一系列研究。研究发现P2可以在DMSO:H2O（v1:v2=6:4）体系中对Hg2+的响应具有高选择性和高灵敏的检测。
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