专利名称：一种缩氨基硫脲及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缩氨基硫脲及应用，特别涉及一种缩氨基硫脲-锌离子配合物及应用于阴离子Cl—和H2PO4-的识别。
背景技术：
为了进一步提高阴离子识别作用的选择性和专属性，以金属配合物为主体分子对 阴离子进行识别成为超分子化学研究领域中的热点课题，此种识别方式被称为阶梯式或瀑 布式识别。在众多的金属配合物中，硫脲是金属离子的配位基团之一，可与金属离子形成稳 定的金属配合物。硫脲又是一类优良的氢键供体，易与阴离子通过双重氢键形成稳定的氢 键配合物。
发明内容
本发明的目的是提供一种可用于Cl—和H2PO4-的识别的缩氨基硫脲。本发明涉及的一种缩氨基硫脲的结构式为
<formula>formula see original document page 3</formula>缩氨基硫脲应用于阴离子(Cr、Br—、r、N03-、HS(V、F—、CH3COO-和H2PO4)和阳离子 (Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+)的识别，筛选出了 一个最佳金属配合物缩氨基硫脲-Zn2+，该配合 物对Cl—、H2PO4-阴离子表现出高度专一的识别灵敏性，因此该配合物可考虑作为阴离子识 别 Cr、H2PO4-受体。本发明缩氨基硫脲的金属配合物缩氨基硫脲-Zn2+对识别Cl—、H2PO4-阴离子具有 高度专一的灵敏性。
图1为本发明实施例制得的1-(2_羟基-1-亚甲基)-4_苯基-氨基硫脲与不同 阴离子的吸收光谱图。图2为本发明实施例制得的1-(2_羟基-1-亚甲基)-4_苯基-氨基硫脲与不同 金属离子的吸收光谱图。图3为本发明实施例制得的1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+与 不同阴离子的吸收光谱图。图4为本发明实施例制得的1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+与 不同浓度的Cl—的吸收光谱图。图5为本发明实施例制得的1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+与不同浓度的H2PO4-的吸收光谱图。
具体实施例方式实施例1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基_氨基硫脲的合成在烧瓶中，加入20mL甲醇，0. 6mL异硫氰酸苯酯，在30°C恒温条件下，将0. 24mL水合胼滴入上述溶液中，片刻溶液由无色变成乳白色，升温至50°C，回流3h，然后缓慢加入 0. 86g2-羟基萘甲醛，片刻即生成黄色沉淀，回流24h (TLC追踪反应)，静置冷却至室温，过 滤，用冷的甲醇洗涤数次，真空干燥后得到黄色的1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基氨基硫 脲固体，收率93%。MS (ESI) :m/z320. 09 (Μ-ΗΓ1· HNMR(DMS0-d6, 500ΜΗζ) δ 10. 75 (s, 1Η, OH) ,9. 71 (s, 1H, CH = N-NH)，9. 41(s，lH，NH-ph) ,8. 29 (s, H, CH = N)，7. 61-7. 96 (m，6H，aromatic), 7. 22-7. 43 (m,5H, C6H5) · IR(KBr)，v/cnf1 :1514，1264 (C = S) , 1622 (C = N) ,3385, 3003(N-H),3135. 71(O-H).1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲结构式为
kJULoH s
CH=N-NH- !-NH—/〉l-(2-羟基-1-亚甲基)-4_苯基-氨基硫脲对各种阴离子的吸收光谱图见图1 ； 在1-(2_羟基-1-亚甲基)-4_苯基-氨基硫脲的DMSO( 二甲基亚砜)溶液中加入Cr、 Br_、r、N03_、HS04_阴离子时，溶液颜色及吸收光谱均无明显变化，说明1_(2_羟基-1-亚甲 基)-4-苯基-氨基硫脲分子对这几种阴离子没有明显作用，而加入F—、CH3COO-和H2PO4-时， 溶液颜色均由无色变为黄色且吸收光谱发生显著变化，说明这三种阴离子对1-(2_羟 基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲有较好的选择性识别作用。1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲对各种阳离子的吸收光谱图见图2 ； Fe2+、Cu2+对1-(2_羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲吸收光谱较弱，Co2+、Ni2+、Zn2+对 1-(2_羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲吸收光谱影响较大，吸收光谱及溶液颜色均产 生显著变化，同时在440nm左右处出现新的吸收峰 金属配合物1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+应用于阴离子识别 吸收光谱图见图3 ；当向1-(2_羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲中加入F-、CH3C00_和 H2PO4-时，溶液颜色均由无色变为黄色且吸收光谱发生显著变化，当加入Cl_、Br_、Γ、NO” HSO4-阴离子时，溶液颜色及吸收光谱均无明显变化。但是在1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯 基-氨基硫脲与Zn2+(l-(2-羟基-1-亚甲基)-4_苯基-氨基硫脲与Zn2+摩尔浓度比1 10) DMSO溶液体系中引入上述阴离子，50倍主体量的Cl—、H2PO4-加入后，溶液颜色发生了明显 变化(cr加入后，溶液颜色由浅黄色变为无色；h2po4-加入后，溶液颜色由浅黄色变为金黄 色)，这为裸眼检测阴离子提供了理论依据。 1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+与不同浓度的Cl—的吸收光谱图见图4;l-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲与Cl—无明显作用，50倍主体量的Cl—力口 入后，其吸收光谱及溶液颜色均无显著变化；然而1-(2_羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基 硫脲-Zn2+配合物对Cl_有灵敏的光谱响应，随着Cl_浓度的增加，420，439nm处的吸收峰逐 渐减小，同时在373nm处出现了新的吸收峰，浅黄色的溶液渐渐褪色。1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+与不同浓度的Η2Ρ04_的吸收光 谱图见图5 ；当向1-(2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲的DMSO(二甲基亚砜)溶液 中加入F_、CH3C00_和H2P04_时，溶液颜色均由无色变为黄色且吸收光谱发生显著变化，说明 这三种阴离子对1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲均有较好的选择性识别作用。 当F-、CH3COO-加入到1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+的DMSO溶液中， 随着F—、CH3COO-浓度的增大，溶液颜色及吸收光谱均为明显变化。而1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+配合物对Η2Ρ04_却有灵敏的 颜色及光谱响应，随着H2PO4-浓度的增加，1- (2-羟基-1-亚甲基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+ 溶液颜色逐渐由浅黄色变为金黄色，当H2P04_浓度增大到主体浓度的30倍时，在491nm处 出现了新的吸收峰，随着H2P04_浓度的增大，新的吸收峰的峰值继续增大，并且在388nm和 457nm处出现了两个等吸收点，表明有新的配合物生成。鉴于1-(2_羟基-1-亚甲基)-4_苯 基_氨基硫脲-Zn2+配合物对H2PO4-具有高度的识别灵敏性及专一性，1-(2-羟基-1-亚甲 基)-4-苯基-氨基硫脲-Zn2+配合物可考虑作为阴离子识别H2PO4-受体。
权利要求
一种缩氨基硫脲，其特征在于缩氨基硫脲结构式为FSA00000108370400011.tif
2.如权利要求1所述的缩氨基硫脲的应用，其特征在于所述缩氨基硫脲的金属配合物 缩氨基硫脲-Zn2+应用于阴离子Cl-和H2PO4-的识别。
全文摘要
本发明公开了一种缩氨基硫脲及应用。缩氨基硫脲的结构式为缩氨基硫脲应用于阴离子(Cl-、Br-、I-、NO3-、HSO4-、F-、CH3COO-和H2PO4-)和阳离子(Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+)的识别，筛选出了一个最佳金属配合物缩氨基硫脲-Zn2+，该配合物可应用于阴离子Cl-、H2PO4-的识别。该配合物对Cl-、H2PO4-阴离子表现出高度专一的识别灵敏性。
文档编号C07C335/40GK101817771SQ20101017744
公开日2010年9月1日 申请日期2010年5月18日 优先权日2010年5月18日
发明者丁国华, 樊润梅 申请人:桂林理工大学