资源描述：
《基于吡咯单元受体分子的设计合成及阴离子识别的研究（可编辑）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于吡咯单元受体分子的设计合成及阴离子识别的研究中文摘要中文摘要阴离子在化学、医药、环境和生命活动中发挥着非常重要的作用,设计和合成对阴离子具有选择性识别和传感作用的人工受体是当前超分子化学中迅速发展的研究领域之一在阴离子识别的研究中,生命体中蛋白质对阴离子的识别是通过酞胺对阴离子的氢键作用实现的氢键由于其特有的强度和方向性成为设计阴离子超分子体系的首选作用力,利用酸胺、毗咯、硫等对阴离子的氢键作用可以设计具有特定几何构型的主体分子以实现对阴离子的选择性络合。特别需要指出的是毗咯这一构筑模块具有很多的优越性有着较强的氢键给予能力毗咯自身不会形成分子内的氢键而阻碍其对阴离子的识别毗咯质子
2、有着广泛的范围因而受环境值影响较小对毗咯自身能够进行有效的结构修饰从而构筑成链状或环状的阴离子受体。本论文工作追踪当代超分子化学研究的热点,设计合成出十多种含毗咯基团的阴离子受体分子,通过核磁氢谱、碳谱以及高分辨质谱确认了化合物的结构,研究了它们对常见阴离子的识别性能。本文分为五部分,第一部分详细地阐述了阴离子识别的发展、识别的主要作用力、研究方法、在化学传感器方面的应用等,介绍了以氢键为识别作用力的阴离子受体的研究现状。在评述阴离子识别理论和研究进展的基础上,提出了论文工作设计。基于毗咯单元在阴离子识别研究中的突出表现,我们通过比较简单的步骤合成了三足毗咯阴离子受体。运用射线衍射技术
3、研究发现受体结构上具有较好的对称性和较高的预组织能力,能够提供骨架中三个毗咯质子对阴离子、一和有效的络合。另外,质子化的受体通过两个毗咯的中文摘要氢键作用和静电作用实现了对一的识别。核磁滴定实验表明,在溶液中主体化合物表现出了对和较高的识别选择性,主客体之间形成了型稳定的配合物。氨甲基毗咯一狡酸这一功能基团同时具有毗咯和潜在的酞胺双重的氢键给体,我们第一次将这一构筑模块应用于阴离子受体的设计合成中,合成出一些含毗咯及酞胺基团的主体分子。运用核磁滴定法对这类受体的阴离子识别的性能作了深入的研究,通过计算得出的优化结构证明了主客体之间的络合行为。研究发现由于主体化合物分子内氢键的存在使得受
4、体具有较高的预组织能力,几何构型稳定,对氟离子有着很高的识别选择性和高效性。文献调研表明毗咯氨基酸的引入使得这类主体具有稳定的结构和较多阴离子识别位点,多重氢键的协同作用明显改善主体化合物对阴离子的识别性能。受体与同类毗咯酞胺主体相比,对氟离子有着更好的识别选择性。这同时证明氨甲基毗咯一酸这一功能基团能够成功的应用于阴离子识别的研究中。环肤是自然界中广泛存在的生物大分子,并在生物体的生命活动中扮演着重要的角色。环肤构象的复杂性限制了其在超分子化学中的广泛应用,设计具有刚性构架的类环肤并且对所选择的阴离子具有很好的识别选择性和高效性是化学家面临的一个非常重要的任务。鉴于本组以前的研究工作
5、,结合毗咯单元在阴离子识别研究中的突出表现,我们对环肤的骨架进行有效的结构修饰,第一次将功能基团“毗咯”单元引入到类环肤的体系结构中,一系列基于毗咯、肤氨酸、毗吮环的具有刚性构架的类环肚阴离子受体‘,被设计合成出来。毗咯基团的引入不仅增强了环肤结构的刚性,克服其构象比较柔的缺点,而且毗咯基团本身具有优良的氢键给予能力。运用紫外光谱技术研究了这类类环肤对阴离子的络合性能。研究发现类环肤受体对阴离子的识别是按的化学计量比进行的,而类环肤受体与阴离子之间形成了的配合物,并且受体和中文摘要通过毗咯和酞胺多重氢键的协同作用对氟离子和醋酸根离子有着很高的识别选择性和高效性。经过文献调研,从我们的实
6、验结果可以看出我们所设计合成的类环肤‘和是一类非常优秀的阴离子受体。设计合成了基于毗咯、服硫脉的六种阴离子受体化合物。运用紫外光谱滴定法研究了这些主体分子对阴离子的识别。实验结果表明这类脉硫脉类受体对和有较强的识别能力。含硫基团的主体能够与阴离子形成更强的氢键和更稳定的配合物。苯环上的强拉电子基团硝基的存在可增强受体分子对阴离子的识别性能含有对硝基苯单元的受体分子作为阴离子比色传感器,可以实现“肉眼”来直接检测阴离子的存在。毗咯单元引入到脉硫脉受体结构中,使得主体化合物具有较多的阴离子识别位点,构象上更加稳定,与相似结构的受体相比有着对阴离子更好的识别性能。氢键阴离子识别合成关键词超分
7、子化学脉硫脉类环肤比咯酞胺勿衍饰厂一娜乃南开大学学位论文版权使用授权书本人完全了解南开大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或
