基本信息
- 项目名称：
- 具有荧光性质的吡唑啉衍生物合成与性质表征
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本课题的主要研究内容涉及有机合成、聚合物制备、结构表征及其性能测试。设计合理的反应路线以合成预期吡唑啉衍生物分子，并对所合成分子的性质进行检测与探索，进而进行优化。探索它们对金属离子的螯合能力与选择能力，进而研究它们对污水中重金属离子的处理和分离能力。
- 详细介绍：
- 本课题的主要研究内容涉及有机合成、聚合物制备、结构表征及其性能测试。 1.设计合理的反应路线以合成预期吡唑啉衍生物分子：先用不同结构的甲基酮分子合成不同的查尔酮分子；制备不同结构的肼衍生物；将查尔酮和肼的衍生物在以氢氧化钠为催化剂，以乙醇为溶剂的条件下加热回流3-6h，即得相应的吡唑啉衍生物分子；探究吡唑啉衍生物分子的聚合能力 2.对所合成分子的性质进行检测与探索，进而进行优化： 核磁、熔点、高分辨质谱：确定产物及纯度 紫外吸收光谱：（配制满足一下条件的溶液） 同种溶剂不同浓度同种产物 同种浓度不同溶剂同种产物 同种溶剂同种浓度不同产物 荧光光谱：（配制满足一下条件的溶液） 同种溶剂不同浓度同种产物 同种浓度不同溶剂同种产物 同种浓度同种溶剂不同产物 3.探索它们对金属离子的螯合能力与选择能力，进而研究它们对污水中重金属离子的处理和分离能力： 不同金属离子溶液和某一产物分子溶液以1：1当量混合，分别测其紫外光谱、荧光光谱，与同浓度纯产物分子溶液的谱图比较，确定与产物分子螯合能力最强的金属离子。11种金属离子包括铅离子、锌离子、铜离子、汞离子、亚锡离子、二价锰离子、铁离子、二价镍离子、二价镉离子、银离子等； 用确定的金属离子溶液与该产物分子以1:0.1 、1:0.2 、1:0.4 、1:0.6 、1:0.8 、1:1 、1:0.1 、1:2 、1:3 、1:5 、1:8 、1:12 、1:15 、1:20 、1:30 当量混合，分别测其紫外光谱、荧光光谱，根据谱图确定离子与该产物分子的配位比； 根据不同的产物分子对不同的金属离子的螯合能力，利用产物分子对污水中的金属离子进行试处理
作品图片
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 在指导老师课题组基础上研究本课题，方向明确、可行性强。课题合成路线简便、合理，原料易得，原料利用率高，反应条件温和、易控，目标产物有高价值多用途，符合绿色化学的要求。 论文的基本思路：介绍吡唑啉衍生物的研究意义以及国内外现有的研究水平；介绍本课题所得分子的合成路线以及主要反应的机理；介绍合成分子的核磁谱、紫外吸收、荧光光谱等性质；分析溶液浓度、溶剂、取代基对合成分子的性质的影响
科学性、先进性及独特之处
- 1、荧光效应：所合成的吡唑啉衍生物分子(以下简称分子)支链超共轭并且具有较稳定的平面结构，使之有荧光特性 2、高选择性：利用分子中配位原子N、O对金属元素进行螯合，只有适合的金属离子才能与之较好地螯合 3、结构多样性：由于分子支链上具有可变化的R1、R2、R3，分子结构呈现多样性 4、多功能衍生物：分子与金属离子结合形成螯合物后，其力学、热、光、电磁等性能都有所改变。
应用价值和现实意义
- 水污染在工业化的今天日益严重，其中尤以重金属对水的污染最严重，本课题的研究旨在开发处理污水中重金属离子的新材料。不仅可以用于处理污水中的重金属离子，还可广泛应用于各种金属离子的回收分离、氨基酸的拆分以及湿法冶金、公害防治等方面，同时在分析化学、海洋化学、药物、环境保护、地球化学、放射化学和催化等领域也有广泛用途。
学术论文摘要
- Pyrazoline derivatives are attracting increasing interest of many researchers,not only in medicinal chemistry because of their bioactivity such as antimicrobial,antiamoebic,antinociceptive,anticancer,antidepressant and anti-inflammatory,but also in conjugated fluorescent dyes emitting blue fluorescence with high fluorescence quantum yield and electroluminescence fields.Attempts have been made to synthesize and elucidate the effects of substituent on the absorption and fluorescence properties
获奖情况
- 论文刚发出
鉴定结果
- 鉴定结果还不知道
参考文献
- 暂无
同类课题研究水平概述
- 课题合成路线中吡唑啉衍生物分子的类似物已有成熟的合成经验：将查尔酮和肼的衍生物在以氢氧化钠为催化剂，以乙醇为溶剂的条件下加热回流3-6h，即得相应的吡唑啉衍生物分子 吡唑啉衍生物的性质表征也有成熟的经验： 1.核磁：确定产物及纯度 2.紫外 同种溶剂不同浓度同种产物 同种浓度不同溶剂同种产物 同种溶剂同种浓度不同产物 同种溶剂及浓度，单一产物与金属离子螯合 3.荧光 同种溶剂不同浓度同种产物 同种浓度不同溶剂同种产物 同种浓度同种溶剂不同产物 同种溶剂及浓度，单一产物与金属离子螯合
