新型冠状化合物的合成及其离子识别的研究.pdf

0623·牛2厂 摘要 本论文合成了五种不同系列的冠醚化合物，即硒杂单冠醚、杂原子桥连双冠 ——一。p 醚、含五元杂环的苯并冠醚、双臂苯并冠醚和苯并桥连多冠醚，运用溶剂萃取、 量热滴定和膜选择电极等手段研究了它们对碱金属、重金属及稀土金属离子的配 位选择性。主要内容如^下： f1)对近两年来冠醚化学的研究进展进行了较为详尽的综述一)～正一。一一 o) 以及元素分析等手段进行了表征，其中以N％S，作为一个温和的碱高产率地得到 分子中的两个氧原子和两个硒原子并不处于同一平面上：两个硒原子分别位j二这 、f，面的上下，而且距离最远(6．472A)。这一构型完全不同于传统全氧冠醚f一 “争冠”构墼一 范 ，”鳓利用溶剂萃取法研究了单环硒杂冠醚、含五元杂环的苯并冠醚和苯并桥连 —_≯ 9％)和最高 苯并硒杂一14．冠．4给出超过其它两个硒杂。13一冠一4的A分萃取率(93 取率和Ag+／TI+选择性；由于不同于母体15一冠．5的另一环氧醚的并入，甘敛舣J1、 苯并桥连冠醚27、29对金属离子萃取能力的变化，进而改变了它们的离Ji选扦 ‘n； j环苯并桥连冠醚28给出普遍升高的溶剂萃取率，尤其是，岍r分j，内的 —尹 ， 离f选择电极，使用匹配电势法研究了它们的电极选择特自r。鲐果表明，除J’IIg、 以外，以单环硒杂冠醚7、8和硫、硒杂原子桥连双冠醚15、16为中性载体的 Cd“，Pb2+都给出很高的电极选择性，而Na+，K+等碱金属离子却给以五元杂环的 苯并冠醚21、22为中性载体的Ag+一PVC膜离子选择电极强的千扔|皇!k一 …亭)使用量热滴定法研究了具有额外供电原子侧臂的双取代苯并15一冠．5化合 —o≯ + 物23、24、25在乙腈中与轻稀土硝酸盐的配位热力学性质。f在苯并15一冠．5的苯 ＼ 』不上引入不同长度的供原子侧臂，不仅可以改变主体同三价稀土离子的键合能 ／]，而且还可以改变相对的离子选择性。尤其是，双取代冠醚23给出最高的La” 选择性。在乙腈溶液中，冠醚23．25与三价稀土硝酸盐的配位作用是焓驱动的， 1册}离子选择性是由熵控制的：焓一熵补偿关系同样存在于载有双供电原子的双 臂冠醚中。)—孜 关键词：冠醚；阳离子选择性；溶剂萃取：离子选择电极；热力学参数 ABSTRACT A ofcrown series ether selenacrown derivatives，including benzo-crown benzo- bridgedbis(crown ethers，disubstituted ether)s，heteroatomcycle crownethersandbenzene been multicrownethershave fin分_bridged theircation abilitiesandselectivitieswimalkali and metalrare— binding metal．heavy earthmetalionswere solvent