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摘 要: 本论文设计合成了酮荧光探针苯酰苯，并采用荧光、电化学方法对Pb2+、Fe3+、Cd2+、Co2+、Cu2+、Cu+、Zn2+、Hg2+八种阳离子和F-、Cl-、Br-、CrO42-、I-、H2PO4-、BO32-、NO3-、HSO3-九种阴离子进行识别。荧光光谱图表明，苯酰苯可以在DMF/H2O（8:2 v/v）溶液中选择性识别Hg2+；电化学实验表明，苯酰苯能够通过电化学信号的改变选择性检测Hg2+。66134
毕业论文关键词：酮荧光探针；离子识别；荧光检测；电化学测试
Abstract：We designed and synthesized benzophenone of ketone fluorescent probe, and made the recognition of 8 cations of Pb2+, Fe3+, Cd2+, Co2+, Cu2+ , Cu+, Zn2+, Hg2+ and 9 anions of F-, Cl-, Br , CrO42-, I-, H2PO4-, BO32-, NO3 , HSO3- by fluorescence spectroscopy and cyclic voltammograms. From the fluorescent spectrograms, we could learn that benzophenone can recognize Hg2+ in DMF/H2O (8:2 V/V). Electrochemical experiments showed it could also detect selectively Hg2+ depending on the change of electrochemical signals.
Key Words: Ketone fluorescent probe; Coumarin derivatives; Fluorescence detection; Electrochemical measuement;
目 录
1 前言 4
2 实验部分 6
2.1 仪器与试剂 5
2.2 苯酰苯的合成步骤 6
3 结果与讨论 6
3.1 苯酰苯的荧光性质研究 6
3.2 苯酰苯的电化学性质研究 10
结 论 12
参 考 文 献 13
致 谢 14
1 前言
近年来，随着科技的发展和社会的进步，在信息科学、材料科学、环境科学和生命科学等领域，各国的科学家竞相施展才华。 在1987年由诺贝尔化学奖得主Jena-Marei Lehn创造性地提出了“超分子化学”这个概念，它的提出使化学从分子层次扩展到了超分子层次，超分子化学的诞生和发展极大地激发了化学家的想象力和创造力。超分子化学起源于早年对冠醚，环糊精和杯芳烃等大环配体以及分子识别和分子组装的研究，随后人们对于分子识别的兴趣与日俱增。分子识别是一个很早就被人们所认识的自然现象，特别是在生命过程中，分子识别有着极其重要的意义。分子识别可以定义为对于一个给定的客体分子，主体分子选择性的与之结合形成超分子的过程，是组装及组装功能的基础。对客体分子的识别过程中，要求分子间同时达到空间结构和能量的匹配。分子识别过程中，超分子已经形成就处于分子间的这种相互之中，这种立场不仅制约着分子间的空间结构也影响着物质的性质，这种性质的变化经由不同的检测方法检测从而得到响应信号，该主体分子则统称为对客体或受体之进行识别的化学传感器或化学探针分子。论文网
分子探针是分子识别研究领域在新的时代需求条件下一种新的应用形式，可实现单分子检测的高灵敏性、可控性、具有对亚纳米空间的分辨能力和亚毫秒时间的分辨能力、原位实时检测及远距离检测等。因此，分子探针研究具有相当重要而深远的意义[1-3]。而荧光分子传感器是超分子化学和光物理相结合的成就，成为分析化学、环境化学领域的研究焦点[4-6]。
荧光分子探针在荧光技术及识别信息的基础上，通过分子探针的有机化合物的光物理和光化学特性实现对目标物的高灵敏度，高选择性识别，而我们主要利用其特殊的光物理性质，如不同的吸收波长和发射波长，不同的荧光量子产率和荧光寿命的改变等，或在不同的极性介质中具有不同的光谱特性[7-9]。它通过特定的受体实现与客体的结合，将两者结合输出的信息转变为易于被检测的荧光信号，从而实现在单分子水平上的检测。荧光分子探针通过共价链接或者独立的连接臂将荧光团和识别基团两个单元相连在同一共扼体系中[10]。识别基团是体现探针分子识别功能的主要部分，它决定了荧光探针与被检测物结合的选择性与灵敏度[11]。文献综述