《新型功能化離子液體的構築及其陰離子識別功能》是依託華東師範大學，由高國華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型功能化離子液體的構築及其陰離子識別功能
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高國華
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
陰離子在化學和生命科學中具有重要作用, 發展對特定陰離子具有單一選擇性的接受體已成為超分子化學的一個研究熱點。本項目利用離子液體的物理化學性質與其陰離子密切相關的特點, 通過客體陰離子與離子液體陰離子的交換而識別陰離子。課題採用化學修飾的方法將氫鍵供體嫁接到離子液體陽離子上,合成能提供氫鍵、靜電和離子型氫鍵等多重結合位點的離子液體接受體；研究該類離子液體接受體對生命科學中具有重要意義的複雜陰離子(如:ATP, ADP, 吲哚乙酸、檸檬酸等)的識別。 通過紫外、螢光、核磁共振、X-ray 單晶衍射和分子模擬等方法, 確定離子液體接受體與客體陰離子的結合模型, 揭示多重結合位點的識別機理。
結題摘要
含有苯並咪唑鎓、Perimidinium等離子型受體具有良好的有機相和水相的溶解性，作為氫鍵供體，可以與脲基等傳統的氫鍵供體在陰離子識別中起到協同作用。本項目設計、合成了多種類型的離子型受體，並通過構築不同的空間構型，引入不同鍵合基團，實現多種離子特別是H2PO4-和鉻酸根的高效識別，主要研究內容和重要成果如下：(1) 合成了螢光基團嫁接的親水離子型受體，通過內濾效應(IFE)實現了純水相中高效、高選擇性識別和檢測鉻酸根。首次提出了計算衡量內濾效應大小（內濾效應常數）的方法。(2) 合成了系列的苯並咪唑鎓大環陰離子受體，研究了環的大小、剛性以及鍵合位點對陰離子識別性能的影響。實現了對H2PO4-的高選擇性的比率識別。(3) 合成了同時含有苯並咪唑鎓和脲基等多個鍵合位點的鉗形陰離子受體，研究了多鍵合位點的協同識別作用，通過調變受體分子的結構，分別實現了H2PO4-、F-以及二羧酸陰離子的高選擇性識別。(4) 合成了新型的Perimidinium陰離子受體，以Perimidinium基團上C(2)–H為鍵合位點實現了高選擇性識別AcO-。
