沈永淼[1]2004年在《中氮茚类化合物的合成及其荧光性质研究》文中进行了进一步梳理荧光探针在生物分析和环境检测中有着广泛的应用，荧光探针的高灵敏性、高选择性使它成为分析分离中不可缺少的手段。中氮茚类化合物是一类荧光性能良好的化合物。本文通过吡啶鎓盐与烯烃在TPCD作用下进行1，3-偶极环加成合成了一系列中氮茚衍生物，研究了这些中氮茚衍生物的荧光性能，讨论了多种不同取代基对中氮茚化合物荧光性能的影响。发现了一种良好的荧光分析试剂。 1．首先合成了一系列中氮茚羧酸酯衍生物，研究了不同取代基对它们荧光光谱和荧光量子效率的影响。 2．合成了一系列中氮茚腈类衍生物，研究了不同取代基对它们荧光光谱和荧光量子效率的影响。 3．合成了一系列3-苯甲酰基-5-乙烯基中氮茚类衍生物，研究了它们的荧光性能，研究了它们在不同溶剂中的荧光性质。 合成了3-(4-氨基苯基)-中氮茚衍生物，研究了它们分别在乙醇和水溶液中的荧光性质；研究了溶液PH2-4之间时，该类化合物的荧光敏感性。初步研究了化合物(3b)methyl 3-(4-aminophenyl) indolizine-1-carboxylate作为氢离子探针以及亚硝酸根(NO_2~-)离子探针的可能性。 总共合成5个新的化合物，并用元素分析，IR，~1HNMR，和MS进行了鉴定。
沈毅[2]2011年在《用于铜、锌、铬等金属离子检测的荧光探针分子的合成》文中认为荧光探针法具有选择性好、灵敏度高、简便快捷等特点,近年来发展迅速,是目前常用的一种分析方法。目前金属离子的荧光化学探针的应用仍受到一些限制：如有的专一性不够,易受其它金属离子的干扰；有的水溶性不佳,必须在有机溶剂或有机溶剂与水组成的混合溶剂中使用；有的结构复杂、合成困难；有的膜渗透性能欠佳；有的激发波长在紫外区,应用于生物活体的检测受限制等。因此,优化荧光化学探针分子设计与合成,寻找选择性好、灵敏性高、激发波长、水溶性好并且性能优越的荧光化学探针,具有重要的理论意义和现实意义。本文设计、合成了一系列不同基团修饰的氮杂环化合物,研究了它们的荧光性能,初步探讨了它们在金属离子识别中的应用。1.合成了席夫碱类氮杂环化合物,并测试了它们的荧光光谱。研究了它们的在不同pH值溶液中的荧光光谱,初步探讨了它们在过渡金属离子识别中的应用。结果发现化合物3、6对于Cr3+响应都比较灵敏,但易受其它离子干扰：化合物3对于有Cu2+较好的识别能力,受其它离子的干扰小；化合物3在一定的酸度或碱度范围内,荧光强度均有显着变化。这一实验现象为设计新型的质子荧光探针提供了新的实验内容。2.合成了吡啶季铵盐类氮杂环化合物,并测试了它们的荧光光谱。研究了它们在不同pH值溶液中的荧光光谱,初步探讨了它们在过渡金属离子识别中的应用。结果发现,化合物4对于Cu2+、Zn2+、Co2+均有响应,尤其对Cu2+响应最灵敏,但易受其他离子干扰。以上实验现象,为进一步设计合成新型的Cu2+荧光探针提供了新的实验内容。3.合成了水杨醛修饰的氮杂环化合物,并测试了它们的荧光光谱。研究了它们在不同pH值溶液中的荧光光谱,初步探讨了它们在过渡金属离子识别中的应用。结果发现化合物4a荧光强度对于Cu2+、Cr3+都有明显增强,对于Ni2+,荧光强度有明显的猝灭。化合物5a的荧光强度,对于Co2+、Cu2+、Cr3+,均为显着猝灭；对于Zn2+、Hg2+均为增强,对Zn2+响应的灵敏度高于Hg2+。化合物4b的荧光强度对于Zn2+、Cu2+均为猝灭,其中,Zn2+响应灵敏,但易受Cu2+的干扰；化合物4a在一定的酸度和碱度范围内,荧光强度均有显着变化。4.合成了乙二胺修饰的氮杂环化合物,并测试了它们的荧光光谱。研究了它们在不同pH值溶液中的荧光光谱,初步探讨了它们在过渡金属离子识别中的应用。结果发现化合物5a的荧光强度,在一定的酸度范围内,发生显着变化,这一实验现象为设计新型的质子荧光探针提供了新的实验内容；化合物6a的荧光强度对于Cr3+有明显增强。这一实验现象为设计新型的Cr3+荧光增强型探针,提供了新的实验内容。
李国栋[3]2014年在《中氮茚衍生物的新合成方法及其荧光属性研究》文中指出中氮茚是一类在生物、医药、半导体材料等领域具有重要用途的杂环化合物。研究中氮茚的合成方法不仅具有理论上的意义，也具有相当的实用价值。本文开发了一种合成3位无取代中氮茚和一种合成吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚的新方法，并研究了所合成的吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚类化合物的荧光性能。主要研究工作和结论如下：(1)开发了一种以2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基为氧化剂合成3位无取代中氮茚的新方法。通过对反应溶剂、反应温度、碱和反应物配比等条件的优化，寻找到了反应的最佳条件。在此条件下检验了各种反应原料的适用范围，并得到了一系列的3位无取代中氮茚化合物。该方法无需使用任何的过渡金属，是一种符合绿色化学发展方向的新方法。(2)开发了一种以醋酸钯为催化剂，从3位无取代的中氮茚和二芳基乙炔出发，以氧气为氧化剂合成3,4-二芳基吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚的新方法。经过大量的尝试，我们找到了不同中氮茚底物的最佳反应条件。然后在相应的条件下检验了各种反应原料的适用范围，得到了一系列的3,4-二芳基的吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚化合物。通过单晶衍射，确认了产物的结构，明确了反应的区域选择性。该反应具有很好的原子经济性，反应产物与原料相比，仅仅失去了两个氢原子。因此，该方法符合绿色化学的要求。(3)测试了之前所合成的吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚类化合物的分子光谱性质，并与市售的荧光试剂进行了比较。结果显示，所合成的吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚具有良好的荧光性能，其荧光强度比市售的荧光试剂(Alq3)更强，光稳定性也更好。
潘杰[4]2013年在《用于镍、铜或铁离子检测的新型荧光探针分子的合成》文中研究表明荧光分子探针可以选择性地将分子识别信息转换为荧光信号,具有高灵敏度、高选择性以及能够实现原位检测等优点,近年来受到人们的广泛关注。然而,荧光分子探针的应用仍然受到一些限制：比如有的荧光探针水溶性不好,必须在有机溶剂或有机溶剂／水组成的混合溶剂中使用；有的荧光分子探针专一性不好,易受其它金属离子的干扰；还有些探针分子在生物体内的膜渗透性能差,或者激发波长处于紫外区,这些缺点都限制了它们在生物体内的实际应用。因此新型荧光探针分子的设计、开发与应用一直是化学领域的热点课题。本文设计合成了一系列吡咯并[2,1,5-de]喹嗪类衍生物,吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚类衍生物和吡咯并[2,1-a]异喹啉类衍生物,并对它们的荧光性质进行研究,为设计合成新型荧光分子探针提供了新的内容。1.合成了吡咯并[2,1,5-de]喹嗪类衍生物Ⅱ-5a-Ⅱ-5c。实验结果表明,Ⅱ-5a对镍离子有很好的选择性,随着Ni2+浓度的增加,Ⅱ-5a的荧光强度逐渐减弱,淬灭程度达到62%,有望作为淬灭型Ni2+荧光探针。Job曲线表明Ⅱ-5a与Ni2+形成1：2型配合物。2.合成了吡咯并[2,1,5-cd]中氮茚类衍生物Ⅲ-6a、Ⅲ-6b。实验结果表明,Ⅲ-6a、Ⅲ-6b对Cu2+表现出高度选择性,检出限低,可作为猝灭型Cu2-荧光分子探针。Job曲线表明Ⅲ-6a、Ⅲ-6b与Cu2-都是形成1：1型络合物。3.合成了吡咯并[2,1-a]异喹啉类衍生物Ⅳ-5a-Ⅳ-5e,实验结果表明,Ⅳ-5a-Ⅳ-5e都对铁离子表现出专一选择性,其中Ⅳ-5a灵敏度较高,检出限较低；Ⅳ-5b-Ⅳ-5e灵敏度不高,其结构有待进一步优化。Job曲线表明Ⅳ-5a-Ⅳ-5e都与Fe3+形成1：1型配合物。
庄进[5]2011年在《用于铜、锌或铁离子检测的新型荧光探针分子合成及性能研究》文中指出荧光探针在生物和环境检测中有着广泛的应用,荧光探针的高灵敏性、高选择性使它成为化学分析中不可缺少的手段。近年来随着荧光技术的不断的进步,已有大量的荧光探针能检测到生物体内的多种微量元素。中氮茚类衍生物是一类荧光性能良好的化合物。本文通过合成一系列的中氮茚类衍生物,研究了它们的荧光性能,并初步讨论了在铜、锌或铁离子检测中的应用。1)合成了叁个1-苯基-1-中氮茚基-2-吡啶基乙醇类化合物,初步研究了pH对它们的荧光光谱的影响以及对过渡金属离子的识别,发现了2a,2b对质子有响应；2c能识别铜离子,这一实验结果为设计新型的铜离子荧光探针提供了新的内容。2)合成了叁个中氮茚缩氨脲类化合物,研究了它们的pH值效应,发现pH<7时,化合物4a,4b,4c都有良好的pH响应,为作为质子探针提供了实验依据。3)合成了四个含中氮茚酰腙类化合物,探讨了它们在过渡金属离子识别中的应用。结果表明6a与6c可用于识别铁离子,这一实验结果为设计新型的铁离子荧光探针提供了新的内容。6b能识别锌离子,这一实验结果为设计新型的锌离子荧光探针提供了新的内容。6d对铁离子、铜离子均有响应,作为荧光探针有局限。4)合成了叁个中氮茚酰胺类化合物。发现化合物9a,9b可用于识别铁离子,这一实验结果为设计新型的铁离子荧光探针提供了新的内容。9c能识别铜离子,这一实验结果为设计新型的铜离子荧光探针提供了新的内容。全文合成了十叁个新的化合物,用元素分析、红外光谱、氢谱或X单晶衍射进行了结构鉴定。
宋香云[6]2014年在《中氮茚类pH荧光探针的合成及光谱性能探究》文中提出细胞内的pH值在生命体中起着十分重要的作用,对于特殊疾病的诊断具有潜在的应用价值。在正常情况下,细胞液中的H+浓度为40nmol/L左右,即pH值为7.4,大约有5nmol/L的变动(pH=7.35～7.45)。0.1～0.2个单位pH的波动就可能导致心肺和神经系统的疾病,严重的甚至可能危及生命。细胞内pH值与细胞功能的密切关系意味着对细胞内pH值的精确测量可以为研究单个细胞器的生理学和病理学过程提供关键信息。基于质子化或去质子化的pH荧光探针的光学测量方法成为人们关注的焦点,因为荧光检测技术具有操作简单、响应快速、高灵敏度且多数情况下对细胞无损伤等优点。本文分别以酰腙和硫酚为识别基团,设计合成了叁个系列中氮茚类pH荧光探针,并研究了它们的光谱性能,为设计合成新型pH荧光探针提供了新的思路。1、合成了四个以单酰腙为识别基团的中氮茚类pH荧光探针Q-1～Q-4。研究表明Q-1～Q-4均具有一定的识别H+的能力。但是Q-1～Q-3在强酸和强碱溶液中均表现出荧光淬灭,而Q-4则表现为在近中性及碱性溶液中荧光很弱,但在强酸性条件下,荧光突然增强,且强度明显强于Q-1～Q-3。Q-4的pKa为1.51。2、合成了两个以双硫酚为识别基团的中氮茚类pH荧光探针D-1和D-2。研究表明D-1和D-2均具有一定的识别H+的能力,在各自响应范围内均发生明显的荧光强度变化。D-1和D-2的pKa分别为3.95和4.78,具有检测酸性细胞器如溶酶体等的pH值变化的潜在应用价值。3、合成了四个以单硫酚为识别基团的中氮茚类pH荧光探针S-1～S-4。研究表明S-1～S-3对H+的识别能力强于S-4。S-1～S-3在各自响应范围内,都发生明显的荧光强度变化。其中,S-1、S-2和S-3的pKa分别为9.45、10.35和5.58。S-4对H+的响应并不明显,但是,氰基的引入使得S-4的荧光量子效率较高。
沈珠英, 王炳祥, 沈健, 胡宏纹[7]2008年在《3-吡啶基中氮茚类化合物的合成和荧光性质》文中进行了进一步梳理在二铬酸氢四吡啶合钴(Ⅱ)[(Py)4Co(HCrO4)2,TPCD]存在下,N-吡啶甲基吡啶叶立德与缺电子烯烃反应,一步法合成了3-吡啶基中氮茚类化合物(2a~2c).该方法原料易得,反应条件易控制,为这类化合物的合成提供了新方法.研究了化合物在乙醇等溶液中的荧光光谱为进一步研究该类化合物在不同pH溶液以及不同环境条件下的荧光性能提供了条件.
王滨[8]2017年在《π酸/σ酸金属接力催化串联反应：多取代杂环的高效合成研究》文中指出如何提高化学反应合成效率,提高原子利用率,实现化学反应的"原子经济性"和"反应步骤的经济性"一直是合成化学家面临的永恒的课题。串联反应模式可以不经过中间体的分离和提纯,通过简单易得的原料一锅法构建多个新化学键,具有原子与步骤的经济性,因此在创造新颖的化学转化中有着更大的潜能。本论文基于串联反应的优势,我们发展了两部分内容:1:利用π酸/σ酸金属接力催化串联反应高效合成杂环;2:JWang's新型串联反应在氮桥头杂环化合物合成的应用研究。论文第一部分主要研究了 Au(Ⅰ)/Yb(OTf)3双金属接力催化合成一系列含氮螺环化合物,其可以作为很多天然产物,药物分子和农用化学品的重要结构单元。我们以炔醇或炔磺酰胺类化合物作为底物,π酸金属催化剂Ph3PAuNTf2活化碳碳叁键,发生分子内5-exo-dig亲核环化得到活性烯醇醚或烯胺中间体。σ酸金属催化剂Yb(OTf)3与两个酯羰基螯合配位,催化2,2-二酯基取代的氮杂环丙烷发生选择性地C-C键异裂得到活性亚甲胺叶立德中间体,两个活性中间体发生高非对映选择性地[3+2]偶极环加成反应得到一系列期望的螺环化合物。同时也进行了不对称Au(Ⅰ)/路易斯酸双金属接力催化的尝试,目前结果虽然只有中等的ee值,但是也为实现其不对称催化版本提供了理论可能性。然后研究了 Zn(Ⅱ)以及Zn(Ⅱ)/Sc(Ⅲ)接力催化的串联反应合成恶唑类衍生物。众所周知,恶唑衍生物是一类具有重要生理活性和药用价值的杂环化合物,发展一种通用简洁的合成方法具有重大研究意义。我们以炔丙酰胺类化合物作为底物,通过π酸金属催化剂Zn(OTf)2与碳碳叁键π电子配位,活化叁键,发生分子内5-exo-dig亲核环化生成活性恶挫啉中间体。同时Zn(OTf)2还可以作为σ酸金属催化剂活化烯丙基醇生成烯丙基碳正离子中间体,两者发生烯丙基取代反应生成烯丙基恶唑衍生物,进一步在Yb(OTf)3和DDQ的氧化条件下得到共轭二烯恶唑衍生物,其是一类具有AIE效应的分子,可以作为潜在的光学材料。恶唑啉中间体还可以与σ酸金属催化剂Sc(OTf)3活化的芳香醛发生羰基-烯反应生成恶唑醇类化合物。论文第二部分主要研究了利用JWang's串联反应合成了一系列5-氰基吡唑并[1,5-a]吡啶类化合物和7-氰基中氮茚类化合物,进一步拓展了 JWang's串联反应的适用范围。含有吡唑并[1,5-a]吡啶和中氮茚骨架的化合物广泛存在于天然产物,药物分子和光电材料中,是其发挥效用的核心单元。我们分别以1H-吡唑-5-羰基化合物或1H-吡咯-2-羰基化合物与(E)-4-溴代丁烯腈为底物在弱碱性条件下反应,依次经历了分子间亲核取代,质子脱除,电子对转移,分子内亲核加成,消除水芳构化,在温和条件下分别构建出2-取代或2,4-二取代-5-氰基吡唑并[1,5-a]吡啶类化合物和2-取代或2,3-二取代-7-氰基中氮茚类化合物,为在共轭环上引入一个具有潜在光电活性和可修饰潜能的氰基官能团提供了一种简便方法。而且部分2,4-二取代-5-氰基吡唑并[1,5-a]吡啶化合物不论在稀溶液还是固体状态下都有优秀的荧光特性,其中2-(4-氟苯基)-4-苯基吡唑并[1,5-a]吡啶-5-氰基的绝对固态荧光量子产率达到了 0.95,可以作为潜在的蓝光发光材料。
王炳祥, 沈永淼, 沈健, 李邨, 胡宏纹[9]2004年在《中氮茚腈类化合物的合成及其荧光性质的研究》文中研究表明合成了一系列中氮茚化合物 ,研究了化合物 3a～ 3k ,4a～ 4b ,5～ 6分子中不同取代基对其荧光光谱和荧光量子效率的影响 .发现中氮茚环上的氰基具有较好的荧光助色作用 ,中氮茚环上的COPh ,COMe或CHO对分子的荧光具有猝灭作用 ;发现中氮茚类有机化合物的分子结构与荧光性质之间的某些关系 .化合物 3a～ 3b ,3g～ 3i具有较高的荧光量子效率 ,可以作为比较好的有机荧光分子用于探针化合物的结构修饰
刘磊, 杨安博, 马振毛[10]2012年在《1,2,3-中氮茚叁甲酸叁乙酯的合成及其光谱性质研究》文中提出合成了一种1,2,3-中氮茚叁甲酸叁乙酯3(化合物3),并用红外、核磁表征了其结构.紫外光谱研究表明其最大吸收峰在325 nm;荧光光谱分析结果显示在不同pH值溶液中,随着碱性增强化合物3的最大荧光发射波长发生蓝移且强度逐渐增大至最大值;金属离子识别研究发现化合物3对Cu2+有着较好的选择性识别能力,并且灵敏度较高,可作为Cu2+荧光识别探针.
参考文献：
[1]. 中氮茚类化合物的合成及其荧光性质研究[D]. 沈永淼. 南京师范大学. 2004
[2]. 用于铜、锌、铬等金属离子检测的荧光探针分子的合成[D]. 沈毅. 南京师范大学. 2011
[3]. 中氮茚衍生物的新合成方法及其荧光属性研究[D]. 李国栋. 东北师范大学. 2014
[4]. 用于镍、铜或铁离子检测的新型荧光探针分子的合成[D]. 潘杰. 南京师范大学. 2013
[5]. 用于铜、锌或铁离子检测的新型荧光探针分子合成及性能研究[D]. 庄进. 南京师范大学. 2011
[6]. 中氮茚类pH荧光探针的合成及光谱性能探究[D]. 宋香云. 南京师范大学. 2014
[7]. 3-吡啶基中氮茚类化合物的合成和荧光性质[J]. 沈珠英, 王炳祥, 沈健, 胡宏纹. 高等学校化学学报. 2008
[8]. π酸/σ酸金属接力催化串联反应：多取代杂环的高效合成研究[D]. 王滨. 山东大学. 2017
[9]. 中氮茚腈类化合物的合成及其荧光性质的研究[J]. 王炳祥, 沈永淼, 沈健, 李邨, 胡宏纹. 化学学报. 2004
[10]. 1,2,3-中氮茚叁甲酸叁乙酯的合成及其光谱性质研究[J]. 刘磊, 杨安博, 马振毛. 南京师大学报(自然科学版). 2012
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