中文摘要：

多聚核苷酸（DNA与RNA）由于含有多个磷酸根连接骨架，为一类多阴离子体,它们与离子体(阳离子、阴离子、离子对)相互作用的研究多集中在与金属阳离子作用的体系，而与阴离子相互作用的研究成了被忽略的领域。事实上，核苷酸分子满足作为阴离子受体的结构要求N-H与C-H键适合与阴离子形成氢键以及碱基的π电子共轭体系适于阴离子-π相互作用。氟离子是所有阴离子中被研究得最多的阴离子,其重要性在生命科学、材料科学、环境科学诸多领域受到越来越广泛的关注。本项目通过研究各种本体核苷酸、修饰性核苷酸与氟离子的相互作用,考察氟阴离子与各种核苷酸的相互作用方式。其中一个核心关注的问题就是核苷酸碱基上的酰亚胺的N-H与氨基N-H与氟阴离子的相互作用是基于N-H…氟阴离子氢键还是N-H脱质子的酸碱反应。这一研究有助于从分子层次认识氟阴离子对生命遗传物质的影响，同时，这也将为核苷酸与阴离子相互作用研究打下坚实的基础。

结论摘要：

亲脂性的硫代鸟苷衍生物TG能在氟化铯、氯化铯、溴化铯、碘化铯、硝酸铯、高氯酸铯、苦味酸铯与硫酸铯八种铯盐中选择性地识别氟化铯。NMR、ESI-MS、紫外-可见吸收与发射光谱结果表明，TG与CsF的相互作用主要包括氟离子致的TG碱基硫代酰亚胺N-H脱质子生成FHF-阴离子、TG碱基硫代酰亚胺N-H与氟阴离子及氟阴离子所致的其他阴离子的超分子氢键相互作用，同时也发现氟阴离子引起的TG分子结构中部分Si-O键的断裂。因此，TG主要是以阴离子受体的形式识别CsF。更为重要的是，TG可以在含水的乙腈—水混合溶剂里响应CsF。 关于两亲性的尿苷衍生物（U）与氟阴离子的相互作用，NMR与ESI－MS结果表明它们之间的相互作用主要来自于U碱基上酰亚胺N-H…F-超分子氢键，这种相互作用可以存在于常用的有机溶剂如乙腈与DMSO甚至纯水介质中。 这些发现可以帮助我们进一步认识阴离子对核苷酸结构与功能的影响，众所周知，DNA与RNA碱基上的（硫代）酰亚胺里的硫（或氧）与Ｎ-H氢原子在碱基配对中分别执行着分子间氢键受体与给体的功能。可见，这一研究有助于从分子层次认识氟阴离子对生命遗传物质的影响，同时，这也将为核苷酸与阴离子相互作用研究打下坚实的基础。