[发明专利]一种高级轮烷及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种轮烷，其特征在于，其分子式如式I所示:

式I（一个冠醚上要写两个m），其中m为0-10的整数，R为体积大于蒽的芳香族基团。

2.如权利要求1所述的轮烷，其特征在于m=1，R=。

3.权利要求1-2所述轮烷的合成方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

（1）将化合物1二苯并24-冠-8和化合物2 N-(蒽-9-基甲基)-3-(4-氰基苯氧基)丙-1-铵六氟磷酸盐溶于有机溶剂中，室温下搅拌2-4小时;

（2）加入三氟甲磺酸, 室温下搅拌过夜，反应液用冰水淬灭，有机溶剂萃取，水洗，分离出有机层，无水硫酸钠干燥，减压旋去溶剂得支化轮烷式I。

4.根据权利要求3所述的轮烷的合成方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷。

5.如权利要求1-2所述的支化轮烷在分子机器中的应用。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述分子机器为分子开关，分子荧光开关等。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，向支化轮烷中加入OH^-后，分子荧光强度从107 a.u.增强到 1028 a.u.增强了10倍。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于所述OH^-大于3当量。

9.如权利要求5所述支化轮烷在制备pH计的应用，其特征在于，所述支化轮烷可作为OH^-/H⁺离子的检测计，在支化轮烷的溶液中加入3当量及以上OH^-离子时，支化轮烷的荧光强度发生显著变化，荧光强度从 107 a.u.增强到 1028 a.u，当重新加入3当量及以上H⁺离子时, 支化轮烷的荧光强度恢复到107 a.u. 在加入酸碱的过程中，导致支化轮烷的荧光强度发生显著变化，从而实现pH值的快速检测。