拟以含不同荧光基团的二胺或多胺化合物与不同结构的异硫氰酸酯或异氰酸酯缩合,设计和合成三类含有可与阴离子选择性地形成强的互补氢键的硫脲、脲和酰胺识别功能团的具有荧光响应的阴离子超分子识别体系,研究其对阴离子(含手性阴离子)的选择性识别和荧光响应及传感性能,对开发作为以阴离子识别为基础的在环境阴离子污染物监控、有害阴离子的医疗诊断和微量分析等方面的灵敏的阴离子荧光化学传感器及仿酶模型等具有重要意义和广阔的应用前景;对保护环境和促进社会经济建设的可持续发展具有良好的现实意义。
具有光学信息响应功能的主客体间的相互作用和识别,是超分子化学研究领域的重要课题。阴离子在化学和生物化学过程中起着许多普遍存在的作用,一些阴离子具有大的环境和医学上的影响。设计和合成生物学上、医学上和环境中重要阴离子的非共价键合和选择性识别的荧光受体,可对监控有害阴离子的环境污染和医疗诊断等方面提供快速、灵敏的检测方法。本项目研究的主要方向是中性荧光受体与阴离子客体间相互作用的超分子化学。主要研究具有荧光响应的含脲、硫脲和酰胺配位基团的荧光受体的合成及其对不同结构阴离子的选择性识别和荧光响应性能。已合成了35种中性荧光阴离子受体,已发表SCI论文18篇,核心期刊1篇,参加全国性会议论文11篇,获湖北省自然科学二等奖一项。对不同结构阴离子的选择性识别研究表明,一些受体分别对氟、氯、溴、碘、醋酸根、不同链长的α,ω-二羧酸、扁桃酸、对硝基酚、氨基酸、酒石酸等阴离子优良的选择性识别和灵敏的荧光响应或显著的颜色变化,对开发作为这些阴离子的环境监控、医疗诊断和化学微量分析等快速灵敏的荧光化学传感器或生色化学传感器具有重要意义和应用前景。