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本文综述了吡啶偶氮类试剂的分类、结构与性能间的关系及其应用情况。吡啶偶氮类试剂因其显色反应具有灵敏度高、络合物稳定性好、选择性好等优点,在很多领域有着十分广泛的用途,成为显色剂研究的热点。为了进一步探索该类试剂的光度性能及其结构与性能的关系,寻找更灵敏和选择性更好的显色体系,本文设计合成了两种未见报道的新型吡啶偶氮胺类试剂:5-(5-碘-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯(5-I-PADAT)和2-(5-碘-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺(5-I-PADMA)。通过核磁共振波谱(1HNMR)、元素分析、红外光谱(IR)等手段对试剂的结构和组成进行了表征。并详细研究了5-I-PADAT和5-I-PADMA两种试剂在光度分析和电化学分析中的应用。光度分析方面,本文研究了两种试剂与Rh(III)、Co(II)、Ru(II)、Pd(II)等金属离子的显色反应,建立了一系列光度测定新方法。得到的研究结果分别为: (1) 5-I-PADAT与Rh(III),Co(II)在HAc-NaAc缓冲介质中,分别生成2:1的紫红色和红紫色络合物。λmaxRh(III) = 580 nm,ε= 1.81×105 L·mol-1·cm-1;λmaxCo(II) = 580 nm,ε= 1.24×105 L·mol-1·cm-1;Rh(III)、Co(II)的浓度分别在0 ~ 0.8μg·mL-1和0 ~ 0.4μg·mL-1范围内符合比尔定律。(2) 5-I-PADAT与Ru(II),Pd(II)分别在HAc-NaAc缓冲介质和高氯酸强酸性介质中,生成1:2的橙红色和1:1的蓝紫色络合物。λmaxRu(II) = 509 nm,ε= 5.72×104 L·mol-1·cm-1;λmaxPd(II) = 583 nm,ε= 7.2×104 L·mol-1·cm-1;Ru(II),Pd(II)的浓度分别在0 ~ 0.5μg·mL-1和0 ~ 1.0μg·mL-1范围内符合比尔定律。(3) 5-I-PADMA与Rh(III),Co(II)在HAc-NaAc缓冲介质中,生成2:1的蓝色和红紫色络合物。λmaxRh(III) = 613 nm,ε= 1.86×105 L·mol-1·cm-1;λmaxCo(II) = 614 nm,ε= 1.21×105 L·mol-1·cm-1;Rh(III),Co(II)分别在0 ~ 0.56μg·mL-1和0 ~ 0.5μg·mL-1范围内符合比尔定律。(4) 5-I-PADMA与Ru(II),Pd(II)分别在HAc-NaAc缓冲介质和高氯酸强酸性介质中,生成2:1的橙红色和青蓝色络合物。λmaxRu(II) = 618 nm,ε= 5.72×104 L·mol-1·cm-1;λmaxPd(II) = 613 nm,ε= 8.82×104L·mol-1·cm-1;Ru(II),Pd(II)的浓度分别在0 ~ 1.0μg·mL-1和0 ~ 0.6μg·mL-1范围内符合比尔定律。电化学分析方面,研究了两种试剂与Rh(III),Co(II)的极谱催化波。得到的研究结果为:(1) 5-I-PADAT与Rh(III),Co(II)在HAc-NaAc、NaH2PO4-Na2HPO4缓冲介质中,分别在- 1.02 V和- 1.20 V处有一灵敏的极谱催化波。Rh(III),Co(II)的浓度分别在1.0×10-12 ~ 4.0×10-10 g·mL-1和1.0×10-9 ~ 4.0×10-8 g·mL-1范围内与其一阶导数峰电流成正比,检出限分别为3.1×10-13 g·mL-1和1.2×10-10 g·mL-1。(2) 5-I-PADMA与Rh(III),Co(II)在HAc-NaAc、六次甲基四胺介质中,分别在- 1.01 V和- 1.25 V处有一灵敏的极谱催化波。Rh(III),Co(II)的浓度分别在4.0×10-11 ~ 4.0×10-10 g·mL-1和3.0×10-9 ~ 4.0×10-8 g·mL-1范围内与其一阶导数峰电流成正比,检出限分别为1.42×10-11 g·mL-1和4.7×10-10 g·mL-1。与现有方法相比,所建立的光度和电化学分析新方法在灵敏度和选择性等主要分析性能上有明显提高,用于样品测定结果满意。