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二茂鐵酰基冠醚類化合物對某些金屬陽離子,如堿金屬陽離子有高親合性,能有效分析檢測這些離子。二茂鐵酰基衍生物可制成聚合物膜修飾電極,對H+濃度有很快的電位響應,而且呈直線關系,可作為電位傳感器。
二茂鐵大環(huán)化合物對離子的選擇性遷移、氧化還原催化及發(fā)展為新一代的傳感器有著誘人的應用前景。有人制備了新的限制性的二茂鐵烷基苯衍生物基質(zhì)感受器,在有Ca2+離子的情況下,能選擇性地電化學識別Mg2+。
由于靜電排斥作用,中性配體的絡合常數(shù)應大于氧化后配體的絡合常數(shù),利用主體分子氧化前后絡合常數(shù)的這一差異,可用于金屬離子的電化學結(jié)合和解離。Moutet等人研究了堿金屬離子對二茂鐵二胺衍生物的電化學行為的影響,結(jié)果表明聚合二茂鐵二胺衍生物選擇絡合Li+,在此過程中N原子的給電子能力對Li+的絡合也是很重要的。質(zhì)子化后的二茂鐵二胺衍生物可通過靜電和氫鍵作用絡合無機和有機陰離子,產(chǎn)生電化學響應。