瓜环诱导咖啡因室温磷光及其与三苯甲烷类化合物相互作用研究

【摘要】： 近年来，超分子化学或者主客体化学作为化学研究的一个热点，受到了越来越广泛的关注。超分子化学是研究有关两个或者两个以上化学物种通过分子间作用力缔合而形成具有更高复杂性的有组织实体，是研究超分子或者超分子结构的形成、性质及应用的化学。在主客体化学中，人们对冠醚、环糊精、杯芳烃作了大量的研究，而随着一类新型笼状化合物—瓜环及其同系物的出现，因其具有良好的刚性和疏水空腔，使瓜环成为能装载各种大小和性质各异的分子容器，或是使客体分子作用于瓜环端口自组装形成分子胶囊或分子胶囊壳。以不同瓜环为主体的主客体化学、超分子化学的研究报道逐年增多。基于大环化合物对客体分子的包配作用，Cline Love等建立了具有分析意义的环糊精(CD)诱导室温磷光法(RTP)。CD—RTP与其他磷光法相比具有以下优点：操作简单，快速，体系不易起泡，受氧的猝灭作用较小，线性范围宽，精密度好，选择性好等。但它的用量比较大，体系pH值范围较窄。基于以上研究背景，本文利用瓜环诱导咖啡因，使其产生磷光。研究结果表明；瓜环诱导咖啡因，在重原子氯代叔丁烷，除氧剂亚硫酸钠存在下能够产生较强的磷光，并且与环糊精相比，瓜环的用量比环糊精小3-4个数量级。 另外，本文还选择了3种三苯甲烷类化合物甲基绿(记为ge1)、孔雀绿(记为ge2)、甲基紫(记为ge3)，利用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法等现代分析方法，考察了瓜环(cucurbit[n]urils n=6～8)与这3种化合物相互作用的情况，并计算出平衡常数。研究结果表明：六元瓜环(Q[6])能与ge1、ge2及ge3相互作用，但不能形成包结实体；七元瓜环(Q[7])分别能与ge1和ge2相互作用形成包结比为1：1的主客体配合物；八元瓜环(Q[8])分别与ge1、ge2及ge3相互作用形成1：2的包结配合物；最后，还利用紫外-可见吸收光谱法考察了六、七、八元瓜环与ge1、ge2、ge3分析性能。实验结果表明：各体系均有较好的分析性能，线性范围在5×10~(-6)mol·L~(-1)-8×10~(-5)mol·L~(-1)，检出限在10~(-8)mol·L~(-1)-10~(-9)mol·L~(-1)之间，Q[6]、Q[7]、Q[8]对ge1、ge2及ge3回收率在96.8％～104.2％之间，结果理想。 【关键词】：瓜环 三苯甲烷类化合物 紫外-可见吸收光谱法 荧光光谱法 相互作用 室温磷光
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：O621.25
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 综述8-20
• 1.1 瓜环的合成与命名9-12
• 1.2 瓜环的结构特征及性质12-13
• 1.3 瓜环的应用13-18
• 1.4 大环化合物在室温磷光(RTP)中的应用18-19
• 1.5 本文工作19-20
• 第二章 氯代叔丁烷存在下Q[6]诱导咖啡因室温磷光的研究20-27
• 2.1 实验部分20-21
• 2.1.1 实验仪器及主要试剂20-21
• 2.1.2 实验方法21
• 2.2 结果与讨论21-25
• 2.2.1 Q[6]诱导咖啡因的RTP的光谱21-22
• 2.2.2 氯代叔丁烷用量对体系RTP的影响22
• 2.2.3 Q[6]用量对体系RTP的研究22-23
• 2.2.4 亚硫酸钠的用量对体系RTP的研究23-24
• 2.2.5 放置时间对体系RTP的影响24
• 2.2.6 pH值对体系RTP的影响24-25
• 2.3 分析性能的测定25-26
• 2.4 小结26-27
• 第三章 瓜环与三苯甲烷类化合物相互作用及性质研究27-40
• 3.1 实验部分27-28
• 3.1.1 实验仪器及主要试剂27
• 3.1.2 实验方法27-28
• 3.2 结果与讨论28-38
• 3.2.1 Q[6]、Q[7]、Q[8]与ge1相互作用的紫外-可见吸收及荧光光谱测试28-31
• 3.2.2 Q[6]、Q[7]、Q[8]与ge2相互作用的紫外-可见吸收及荧光光谱测试31-35
• 3.2.3 Q[6]、Q[7]、Q[8]与ge3相互作用的紫外-可见吸收及荧光光谱测试35-37
• 3.2.4 等摩尔比法Q[7、8]与ge1的相互作用37-38
• 3.2.5 主客体包结配合物的稳定常数38
• 3.3 小结38-40
• 第四章 紫外-可见吸收光谱法测试瓜环与三苯甲烷类化合物的分析性能40-44
• 4.1 实验部分40
• 4.1.1 实验仪器及主要试剂40
• 4.1.2 实验方法40
• 4.2 测定Q[6、7、8]与ge1、ge2、ge3的分析性能40-42
• 4.2.1 Q[6]对ge1、ge2、ge3回收率的测定40-41
• 4.2.2 Q[7]对ge1、ge2、ge3回收率的测定41-42
• 4.2.3 Q[8]对ge1、ge2、ge3回收率的测定42
• 4.3 小结42-44
• 第五章 结论与讨论44-45
• 致谢45-46
• 参考文献46-50

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