多取代基的不对称苯并噻唑三次甲基菁染料的合成与性能

多取代基的不对称苯并噻唑三次甲基菁染料的合成与性能

专用染料是一种用于商品化学的生物荧光标记染料。自1856年以来。菁染料一般含有两个氮原子中心,其中一端带有正电荷的氮原子通过共轭链烯烃与另一端的氮原子相连,形成通过共轭链烯烃“推-拉”电子的骨架结构,共轭链一般由奇数个碳原子组成噻唑橙类染料是由Lee等1实验部分1.1紫外-可见分光光度紫外-可见吸收光谱在北京普析通用仪器有限责任公司TU-1901型双光束紫外-可见分光光度计上测得;荧光光谱仪采用美国Varian公司CaryEclipse型荧光光谱仪;1.2染料的合成和性能染料的合成参考文献[19].1.2.1下一步反应将7.4g中间体1(50mmol)和8mL对甲苯磺酸甲酯(53mmol)加入到10mL乙酸乙酯中70℃加热搅拌回流3h.冷却,过滤后得到白色粉末.剩余母液继续加热反应,过滤后收集固体粉末,共得到白色固体10g,粗收率60%,产品未纯化直接做下一步反应.1.2.2-溴化苄-5-溴-4-甲基苯磺酸酯的合成将3.7g中间体1(25mmol)和4.3g溴化苄(25mmol)加入到5mL乙酸乙酯中70℃加热搅拌回流2h冷却,过滤沉淀,得到白色固体7.2g,粗收率90%,产品未纯化直接做下一步反应.1.2.3n-二苯基甲3.5%对甲基苯磺酸tlc的合成将中间体2或3(10mmol)溶于10mL醋酸中,再加入N,N-二苯基甲脒3g(15mmol),70℃加热搅拌,TLC跟踪.反应完后冷却,300mL正己烷洗涤,析出固体过滤得黄色固体2.5g,粗收率分别为60%,85%,产品未经纯化直接做下一步反应.1.2.4tlc-ms法将4-甲基喹啉1.43g(10mmol),1-碘辛烷2.4g(10mmol)和1,4-二氧六环20mL依次加入到50mL单口烧瓶中,加热回流,TLC跟踪,反应完全后静置分层,分去上层溶剂,剩余液体经柱色谱分离纯化得黄色液体2.3g,收率60%.1.2.5添加0.5%氧化镁为水泥粉将4-甲基喹啉1.43g(10mmol)和2-溴乙醇1.23g(10mmol)依次加入到50mL单口烧瓶中,90℃下暗室搅拌3h,冷却过滤,空气中干燥后得到白色固体2.26g,未经纯化直接用做下一步反应,粗收率85%.1.2.6纯度8a-2-3-甲基-2-1-辛基-4-1h-羟基甲基-2-2-甲基-羟基甲基-2-2-甲基-5-吡啶-2-乙烯基-5-吡啶-2--2--2--2-2-甲基-5-吡啶-2--2--2--2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-甲基-5-甲基-5-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-甲基-2-2-甲基-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-甲基-5-甲基-5-甲基-5-甲基-5-苯并噻唑氟硼酸盐8a的合成称取中间体6,7(1mmol)分别和中间体4,5(1mmol)溶于5mL吡啶中,90℃搅拌下反应,TLC跟踪,反应完全后将0.160g(1.5mmol)氟硼酸钠溶于1mLDMF中,加入到反应混合物中,继续搅拌15min反应完全后冷却,加入乙醚后析出,固体抽滤后用乙醇重结晶得到纯净产物.3-甲基-2-[3-(1-辛基-4(1H)-喹啉烯基)-1-丙烯基]苯并噻唑氟硼酸盐(8a):蓝色固体,收率40%.3-甲基-2-[3-(1-(2-羟乙基)-4(1H)-喹啉烯基)-1-丙烯基]苯并噻唑氟硼酸盐(8b):蓝紫色固体,收率65%.3-苯甲基-2-[3-(1-辛基-4(1H)-喹啉烯基)-1-丙烯基]苯并噻唑氟硼酸盐(8c):蓝色固体,收率35%.3-苯甲基-2-[3-(1-(2-羟乙基)-4(1H)-喹啉烯基)-1-丙烯基]苯并噻唑氟硼酸盐(8d):蓝色固体,收率74%;1.3子荧光产量测量荧光量子产率用罗丹明B(Φ=0.56,乙醇)作标准样式中Φ1.4碘硅灯冷消液系统将1cm厚的石英比色皿充满染料的乙醇溶液并保持密闭,在500W的碘钨灯下照射.为了除去短波长光的吸收及照射过程中产生的热量,在比色皿和碘钨灯之间设置一冷阱,其中充满2L浓度为50g/L的NaNO2结果与讨论2.1由染料合成苯并噻唑不对称三次甲基菁染料由苯并噻唑环和喹啉环通过三个碳的亚甲基链共轭连接组成,该类染料是噻唑橙2.2染料8a的光谱性质4种染料在乙醇中的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱形状基本相同,光谱性质见表1所示.图1是染料8a在乙醇中经归一化后的吸收和荧光发射光谱.从图中可以看出,染料8a的最大吸收值在629nm,最大荧光发射值在662nm.染料具有较大的摩尔消光系数[>102.3染料光降解反应方程染料应用于荧光检测的前提是染料必须具有高的光稳定性.菁染料发生氧化反应是在共轭亚甲基链上与活性氧如:单线态氧、超氧负离子自由基等结合的行为对于低浓度染料,染料的浓度和最大波长处的吸收值之间具有线性关系,光降解反应方程可简化如下:A循环伏安实验是一种判断菁染料发生氧化还原反应难易程度的电化学分析方法3染料光降解实验本文合成并表征了4