《光電雙回響型杯芳烴的合成及其陰離子識別性能研究》是依託華中師範大學，由田德美擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：光電雙回響型杯芳烴的合成及其陰離子識別性能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：田德美
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由於陰離子在生命科學和環境科學等領域的重要作用和它特殊的結構特點，陰離子化學感測一直是超分子科學的一個研究熱點。本申請是在申請者近年來從事杯芳烴及其分子識別性能研究的基礎上，結合近年來陰離子識別的研究進展及杯芳烴特殊的拓撲結構和優異的反應特點，以杯芳烴為分子平台設計合成了一類基於醯胺、硫脲、三氮唑等多識別位點的光電雙回響型陰離子化學感測器。通過改變橋連基團的大小和長度來改變不同識別位點的相對位置，實現對特定客體陰離子識別的選擇性；通過引入芘、二茂鐵等優異的螢光和電活性基團，結合螢光分析和電化學分析方法實現該類主體分子陰離子感測的靈敏度。同時，結合核磁共振譜的分析探討該類主體分子的陰離子回響機理，進一步闡釋分子識別與超分子體系形成的規律。建立一套基於杯芳烴受體高選擇性、高靈敏度的陰離子識別方法，為陰離子的檢測提供一定的實驗基礎。
結題摘要
電化學感測器與螢光感測器在分子識別領域具有廣泛的套用，但二者都有一定的局限性。本項目結合二者的優勢，獲得光電雙回響材料，實現單一信號無法獲得的高選擇性、高靈敏度的分子識別目標。杯芳烴分子具有良好的分子選擇性絡合能力和易衍生性能，可作為分子識別的平台分子。在本項目的執行過程中，我們按原定的任務計畫開展了相關研究，並取得了預期的研究成果。（1）以杯[4]芳烴為分子平台設計合成了三類基於醯胺、三氮唑等多識別位點的杯芳烴主體分子及其修飾界面；（2）通過螢光光譜(FL)、紫外光譜(UV)以及電化學分析(EA)考察了所合成杯芳烴主體分子在溶液中對離子及有機分子的識別性能；（3）通過螢光光譜(FL)、電化學分析(EA)方法及接觸角(CA)錶針法考察了界面材料對離子、離子對及有機小分子的識別性能。獲得了對氟離子、氯離子咪唑鹽、扁桃酸等離子和分子具有選擇性識別性能的杯芳烴識別體系。同時，結合核磁共振譜的分析探討了該類主體分子的分子識別機理。這些結果為多回響杯芳烴分子、杯芳烴修飾界面的設計合成及其套用提供了一定的實驗基礎。在本項目的資助下，我們已正式發表SCI收錄研究論文16篇。
