3. 实验部分 12

3.1试剂及仪器 12

3.1.1 实验所需试剂 12

3.1.2实验仪器及装置 14

3.2实验方法 15

3.2.1 化合物1的合成 15

3.2.2化合物2的合成 16

3.2.3化合物3的合成 17

3.2.4化合物4的合成 18

3.2.5化合物5的合成 19

3.2.6化合物6的合成 20

4. 化合物4、5、6的阴离子识别性能检测 21

4.1检测方法及准备 21

4.2化合物与阴离子的紫外滴定实验 22

4.3化合物与阴离子的荧光滴定 26

5. 结果与讨论 32

参考文献 33

致谢 36

学士学位期间发表学术论文及成果 37

附录 38

1.前言

1.1 阴离子识别的重要性

在自然界和生物体中，以不同形态存在着阴离子和阳离子。大到大型动物生命体，小到细胞微生物，阴离子在生物体内参与着许许多多生物的代谢，成长，发育过程。阴离子参与到酶和其底物，酶和辅酶、蛋白质、核糖核酸、脱氧核糖核酸等等生命必须的大分子之间的相互作用。此外还包括物质的产生、生物分子的识别、能量的积累与释放等，参与了对于生物生长发育过程中许多重要的生物过程[1]。所以阴离子对于生物领域来说是非常重要的[2,3]。

然而过量的离子会对生命体造成不同程度的污染，严重时危机生命体和环境。譬如作为较为特殊的阴离子-氟离子。其独特的物理化学性质，较大的电负性、电荷密度高等特点，使得与氟相关的产品可能具有几种优良的性能，从而广泛存在于我们的生活中。随着科学技术的不断进步，大量含氟产品出现于我们的现实生活中，含氟产品难以降解导致环境中的氟污染也日益严重[4]。氟离子是最小的阴离子，具有独特的微观球形化学结构，氟是电负性最大的原子，具有毒性和较强的腐蚀性。这些阴离子存在于微观世界中，不能直接用肉眼来鉴别这些阴离子的浓度。但这些阴离子的浓度却时刻影响着我们的生活[5]。此外，新型选择性阴离子受体系统作为一个重要的目标继续发展，有各种各样的原因，其中包括传感器开发，环境恢复和化学物种的选择性分离和提取。

阴离子在生物和医学领域已经变得越来越重要。众所周知，生物体系中的DNA是一种聚阴离子物种，大多数酶和辅酶也是阴离子[6]。并且研究者们逐步了解到了阴离子在生物学、环境等范围的举足轻重的位置。所以设计、合成对阴离子有高选择性作用的阴离子·识别受体已经成为目前超分子化学研究中一个重要的课题。所以，高选择性识别阴离子、显示其识别过程的阴离子探针，具有较为深远的意义和研发必要性。如何设计并合成该类阴离子探针已成为当前大分子探针研究的主要探究方向和主要研发出发点，成为了超分子化学的重要分支[7]。

阴离子识别相关的课题首先被环境科学和生命科学领域的学者所提出，来解决涉及到环境污染、人体身体健康等具有重要意义的领域上[8]。此外，具有选择性识别的阴离子探针还被广泛用于生物学上和环境中。阴离子的研究使得在医药领域和环境治理领域有了新的研究思路和方向[9-17]。