基于鄰菲啰啉的鎂混配配合物的合成與表征 畢業(yè)論文

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1、基于鄰菲啰啉的鎂混配配合物的合成與表征摘要：利用水熱反應(yīng)把對(duì)苯二甲酸和鄰菲啰啉與氯化鎂合成了鎂(Ⅱ)的棒狀晶體配合物，并分別對(duì)它們進(jìn)行了紅外光譜分析、紫外光譜分析、熒光光譜分析。關(guān)鍵詞：對(duì)苯二甲酸；鄰菲啰啉；鎂(Ⅱ)配合物；結(jié)構(gòu)1引言鎂是一種參與生物體正常生命活動(dòng)及新陳代謝過(guò)程必不可少的元素。鎂影響細(xì)胞的多種生物功能：影響鉀離子和鈣離子的轉(zhuǎn)運(yùn)，調(diào)控信號(hào)的傳遞，參與能量代謝、蛋白質(zhì)和核酸的合成[1]；可以通過(guò)絡(luò)合負(fù)電荷基團(tuán)，尤其核苷酸中的磷酸基團(tuán)來(lái)發(fā)揮維持物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能；催化酶的激活和抑制及對(duì)細(xì)胞周期、細(xì)胞增殖及細(xì)胞分化的調(diào)控；鎂還參與維持基因組的穩(wěn)定性，并且還與機(jī)體氧化應(yīng)激和腫瘤發(fā)生有

2、關(guān)[2]。鎂離子是生物機(jī)體中含量較多的一種正離子，其量在整體中僅次于鈣、鈉、鉀而居第四位；鎂離子在細(xì)胞內(nèi)的含量則僅次于鉀離子而居第二位[3,4]。整粒的種子、未經(jīng)碾磨的谷物、青葉蔬菜、豆類(lèi)和堅(jiān)果是日糧鎂最為豐富的來(lái)源；魚(yú)、肉、奶和水果中鎂含量較低；經(jīng)過(guò)加工的食物，在加工過(guò)程中鎂幾乎全部損失。鎂可以有效促進(jìn)鈣的吸收，在細(xì)胞中有一個(gè)特殊的鈣的通路，其形成的主要元素是鎂,所以人體缺鎂會(huì)影響鈣的代謝。對(duì)苯二甲酸的應(yīng)用比較集中，世界上90%以上的對(duì)苯二甲酸用于生產(chǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其它部分是作為聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯（PTT）和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（PBT）及其它產(chǎn)品的原料。對(duì)苯二甲酸的另一個(gè)重

3、要用于是生產(chǎn)增塑劑，其中包括兩類(lèi)：第一類(lèi)是對(duì)苯二甲酸二辛酯（DOTP），它是由對(duì)苯二甲酸與工業(yè)辛醇(2-第12頁(yè)（共12頁(yè)）乙基己醇）發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物，是一種高閃點(diǎn)、高比電阻率的高品質(zhì)增塑劑，特別適用于耐熱和絕緣要求高的電纜料的生產(chǎn)；第二是聚酯型增塑劑，是對(duì)苯二甲酸與多元醇發(fā)生酯化縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物，其相對(duì)分子質(zhì)量一般在1000~4000之間（作為增塑劑的聚酯其相對(duì)分子質(zhì)量比應(yīng)用于化纖和塑料包裝的聚酯要小很多）。精對(duì)苯二甲酸是重要的大宗有機(jī)原料之一，廣泛使用于與化學(xué)纖維、輕工、電子、建筑等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面。同時(shí)精對(duì)苯二甲酸的應(yīng)用又比較集中，世界上90%以上的精對(duì)苯二甲酸使用于生產(chǎn)聚對(duì)苯二

4、甲酸乙二醇酯。多亞胺類(lèi)配體鄰菲啰啉(Phen)自從人工合成出來(lái)以來(lái)，一直在化學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。鄰菲啰啉為剛性結(jié)構(gòu)，是很好的π電子受體，與金屬離子配位時(shí)能夠形成反饋π鍵，特別可以穩(wěn)定低價(jià)態(tài)的金屬離子，對(duì)過(guò)渡金屬離子有好的配位能力。因此，鄰菲啰啉的很多配合物在很多領(lǐng)域內(nèi)起著非常重要的作用。鄰菲啰啉及其衍生物作為配體的金屬配合物具有很好的光學(xué)性質(zhì)，也可作為顯色劑被應(yīng)用于分光光度測(cè)定金屬離子，也曾被作為重要的配位基參與熒光分析[5~7]。近年來(lái)，利用鄰菲啰啉自身的熒光進(jìn)行熒光猝滅法的分析也有報(bào)道。在發(fā)展新的診斷和治療藥劑方面鄰菲啰啉金屬配合物也具有重要的意義。人們可以通過(guò)研究配合物與D

5、NA作用的方式理解DNA鍵合及其分離方面的問(wèn)題，認(rèn)識(shí)和解析DNA，從而可以利用這些配合物中的配體和金屬的性質(zhì)。有些配合物具有使DNA鍵分裂的性質(zhì)。鄰菲啰啉金屬配合物在分析化學(xué)、均相催化中也有著廣泛的應(yīng)用，同時(shí)還作為化學(xué)核酸酶和重要的電子傳遞劑。鄰菲啰啉與聯(lián)吡啶一樣，在超分子配位化學(xué)中也占據(jù)了相當(dāng)重要的地位，很多結(jié)構(gòu)新穎的超分子配合物都包含有鄰菲啰啉結(jié)構(gòu)單元。鄰菲啰啉衍生物的配合物，如Ru(Ⅱ)配合物，因其獨(dú)特的穩(wěn)定性、氧化還原性、熒光激發(fā)的壽命以及與DNA極好的作用等，成為研究核酸二級(jí)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)以核酸為靶的抗癌藥物的一類(lèi)重要的化合物。鄰菲啰啉以其特殊的平面剛性結(jié)構(gòu)而具有良好的與過(guò)渡金屬配

6、位的能力，一直在化學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[8]。鄰菲啰啉作為一種廣泛的螯合配體，由于它具有非線(xiàn)性光學(xué)性能，激勵(lì)發(fā)光量子尺寸效應(yīng)，以及其他重要的物理和化學(xué)性能[9]第12頁(yè)（共12頁(yè)）。鄰菲啰啉是生物活性較強(qiáng)的剛性配體，在細(xì)胞中可以代替酶與金屬離子結(jié)合成穩(wěn)定的螯合物進(jìn)而影響細(xì)胞體的有關(guān)酶促反應(yīng)。因此，近年來(lái)，對(duì)鄰菲羅啉及其衍生物的研究一直是化學(xué)家研究的熱點(diǎn)，而且對(duì)此領(lǐng)域的大量研究工作激發(fā)了合成工作的發(fā)展，鄰菲啰啉及其衍生物的合成方法也不斷改進(jìn)，使其成為了一大類(lèi)方便易得的重要螯合配體[10~12]。水熱反應(yīng)即水熱合成反應(yīng)，其定義為水熱合成是指溫度為100～1000℃、壓力為1MPa～1GPa條

7、件下利用水溶液中物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)所進(jìn)行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下，由于反應(yīng)處于分子水平，反應(yīng)性提高，因而水熱反應(yīng)可以替代某些高溫固相反應(yīng)。又由于水熱反應(yīng)的均相成核及非均相成核機(jī)理與固相反應(yīng)的擴(kuò)散機(jī)制不同，因而可以創(chuàng)造出其它方法無(wú)法制備的新化合物和新材料。水熱反應(yīng)釜又稱(chēng)聚合反應(yīng)釜，它是一種能分解難溶物質(zhì)的密閉容器?？捎糜谠游展庾V及等離子發(fā)射等分析中的溶樣預(yù)處理；也可用于小劑量的合成反應(yīng)；還可利用罐體內(nèi)強(qiáng)酸或強(qiáng)堿且高溫高壓密閉的