硅杂原子提升冠醚对锂离子络合能力的机理理论研究
2021-06-30梁苏卓成姬国勋孙新利王波张仕通代星
化工学报 2021年6期
梁苏卓成,姬国勋,孙新利,王波,张仕通,代星
(1西安高科技研究所,陕西西安710025;2苏州大学放射医学与辐射防护国家重点实验室,放射医学及交叉学科研究院,江苏省高校放射医学协同创新中心,江苏苏州215123;3东北电力大学理学院,吉林省吉林市132012)
引 言
冠醚是一类聚醚分子,一般由—CH2—O—CH2—单元构成,拥有环状柔性骨架结构。根据环内C和O的个数,冠醚被命名为15-冠-5、18-冠-6等,其中第一个数字代表C和O的总个数,第二个数字代表O的个数。冠醚分子整体呈电中性,分子中的O拥有比C和H更高的电负性,因此电子更多地向O聚集,从而能够通过电荷-偶极以及配位共价键等作用络合金属离子,具有对碱金属和碱土金属的强络合能力[1-3]。改变冠醚分子环状骨架的大小、引入N或S等杂原子、增加官能团、连接具有不同功能的侧臂能够调整冠醚对金属离子的络合性能,使其具有对特定金属离子的选择络合性[4-6]。引入具有发光特性的官能团,结合冠醚的强络合能力,研究者获得了多种具有金属离子荧光识别能力的冠醚[7-9]。由于冠醚对金属离子的络合与荧光识别都以冠醚和金属离子的相互作用为基础,因此通过结构设计得到对金属离子作用能力更强的冠醚一直是研究热点。
Si与C在元素周期表中属于同族元素,化学性质具有相似之处,然而相应的Si与C化合物可能表现出截然不同的性质,例如室温下CO2呈气态而SiO2为晶体。近年来,含有Si杂原子的类醚分子与金属离子的相互作用受到了研究者的关注[10-12]。……
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