新型荧光含吡啶四氮杂环配体与锌配合物的合成与表征

本文研究了萘甲基修饰的含吡啶四氮杂环配体3,6,9,15-四氮杂十五元双环[9.3.1]-1(15),11,13-三烯-3,6,9-三甲基萘(L)及其锌(II)配合物ZnL(NO3)Cl的合成与表征。该工作由南京大学化学化工学院的温静涵、耿志荣和王志林团队完成，他们通过引入荧光基团——萘环，设计出这种新型配体，旨在克服传统四氮杂环配体动力学结合速度慢的问题，并提高其热力学稳定性和分子识别能力。 在合成过程中，作者首先合成了1,4,7-三甲苯磺酰基-1,4,7-三氮杂庚烷作为中间体，然后利用此化合物进一步合成2,6-二溴甲基吡啶和配体母体环(1)。这些步骤的成功合成确保了新型配体L的制备，其产率分别为62%和65%。随后，通过挥发法成功地得到了锌(II)配合物ZnL(NO3)Cl，其中锌离子呈现出七配位模式，形成一个独特的变形五角双锥配位结构。 这种新型配体的优势在于，其吡啶环增强了配体的立体化学稳定性，同时增加了与金属离子的结合强度，而三个萘环的引入则赋予了它荧光性质，使其在荧光识别领域具有潜在的应用价值。通过单晶衍射仪和元素分析仪等现代分析技术，研究人员对合成的配体和配合物进行了细致的结构分析，以确认其化学特性。 这篇首发论文不仅报道了一种新型配体的设计和合成，而且还探讨了其与锌离子形成的配合物的结构特征，为荧光识别技术的发展提供了新的可能性。这将有助于推动金属有机化学领域的研究，特别是在荧光标记和传感应用中的潜在应用。