谢剑伟, 杨发福, 陈 文, 洪碧琼

(福建师范大学 化学与材料学院,福建 福州 350007)

壳聚糖(1)对金属离子有较强的吸附和螯合作用[1～4]，引起广大化学工作者的重视和研究。但由于1对离子的选择吸附能力较差，加上自身紧密的晶体结构导致1不溶于普通溶剂[5]，极大地限制了其应用范围。通过对1进行化学改性，可以改善溶解性能和离子吸附性能。如张灿等[6]合成了水溶性的6-O-琥珀酰-N-半乳糖化壳聚糖衍生物，Jocilene等[7]将氧化铌固载在1上来光催化降解靛蓝染料。在已合成出的壳聚糖衍生物中，用超分子化合物进行化学修饰的研究报道较少，杨发福和唐星华等[4，8]分别合成了环氧桥联的杯芳烃改性壳聚糖，并发现它们有较好的离子吸附性能。

本文交替利用微波、超声技术使杯[4]芳烃-1,3-二醛衍生物(3)与预处理的1发生缩合反应，合成了一种新型的席夫碱基杯[4]芳烃-壳聚糖衍生物(4, Scheme 1),其结构经IR和SEM表征。研究了4对金属离子的吸附性能。

Scheme1

1 实验部分

1．1 仪器与试剂

Varian Cary 50型紫外光谱仪(UV);Avatar 360 FT-IR型红外光谱仪(KBr压片);JSM-7500F型冷场发射扫描电子显微镜(SEM); WBFY-201型微波反应器;KQ218型超声波清洗器。

1，脱乙酰度83%，工业品；碳酸钾，500 ℃高温干燥备用；对叔丁基杯[4]芳烃(2, Chart 1)按文献[4]方法自制；其余所用试剂均为分析纯。

Chart 1

1.2 合成

(1) 3的合成[9]

氮气保护，在三口瓶中依次加入乙腈50 mL,21.30 g(2 mmol),对甲苯磺酸酯基乙氧基对苯甲醛1.28 g(4 mmol)和碳酸钾1.10 g(8 mmol)，搅拌下回流反应48 h(TLC跟踪)。减压蒸除溶剂，残余物加10%盐酸40 mL溶解,用氯仿(40 mL)萃取，有机层用5%碳酸氢钠溶液(2×10 mL)洗涤，无水硫酸镁干燥，浓缩至3 mL～4 mL，冷却后加入甲醇(25 mL)析晶，过滤，滤饼用适量氯仿和甲醇重结晶，干燥得白色粉末3，产率78%，表征数据与文献[9]值一致。……