有机化合物电子光谱中的助色基及其作用机理探讨(Ⅰ)

本文就电子光谱中助色基的作用进行了讨论 ,认为不能一概地认为助色基能使与之相连的生色基最大吸收波长统统发生红移 ,而应具体问题具体分析 :对于n→π 来说 ,一方面助色基的p轨道和生色基的最低π 反键空轨道相互作用 ,使π 反键轨道能量上升 ,另一方面助色基的p轨道和生色基的n轨道正交 ,n轨道能量基本保持不变 ,因此n→π 跃迁能增加 ,吸收波长发生蓝移。对于π→π 跃迁来说 ,助色基的p轨道和生色基的最高π成键轨道相互作用生成的新的最高π成键轨道 ,能量虽然有所升高 ,但升高的程度与π 反键轨道升高的程度相比 ,在一些化合物中π轨道升高程度较大 ,因而π→π 跃迁能减小 ,吸收波长发生红移 ;在另一些化合物中π轨道升高程度较小 ,因而π→π 跃迁能增加 ,吸收波长发生蓝移。     

卟啉及其衍生物的紫外-可见光谱

卟啉及其衍生物具有特殊的光敏、催化等性质,广泛用于分析化学、医药化学、生物化学等各个领域.分别对卟啉、金属卟啉及卟啉类分子器件的紫外-可见光谱的产生机理及光谱特征进行了研究,详细讨论了各类卟啉及其衍生物的紫外-可见光谱的影响因素,重点考察了取代基效应.卟啉及其衍生物紫外-可见光谱的研究在光敏材料选择,新型催化剂开发,痕...     

多酸有机亚胺衍生物的紫外-可见光谱及其取代基效应

以(Bu₄N)₄[α-Mo₈O₂₆]和各种取代苯胺及其盐酸盐为原料, 在碳二环己基亚胺(DCC)存在下, 经脱水反应,合成了多种六钼酸根有机亚胺衍生物, 并用元素分析,1H-NMR,IR和UV-Vis光谱等进行表征,重点研究了六钼酸根有机亚胺衍生物在乙腈溶液中的紫外光谱。研究结果表明,该类化合物具有典型的分子内电子转移的紫外-可见光谱特征,其特征峰位移Δλ_max与苯胺的苯环取代基的共轭效应指数(σ_R)之间存在良好的线性关系。     

银(Ⅰ)、镉(Ⅱ)4-巯基吡啶配合物的光谱研究

采用常规溶液反应蒸发法以4-巯基吡啶(简写为4-MPy)为有机配体与银、镉的硝酸盐合成了两种金属有机配合物。并利用红外、拉曼、紫外-可见光谱技术对4-MPy及合成的配位化合物进行了研究,对主要红外和拉曼谱带进行了经验归属,并进一步讨论了配体和配合物的特征吸收谱带与配合物结构间的关系。在红外光谱中,配体在1 459cm-1处的吸收峰归属为CC和CN复合振动峰,形成配合物后在两种配合物中,此吸收峰分别向高波数位移至1 464和1 464cm-1。在拉曼光谱中,两种有机配位化合物在1 004和1 008cm-1处归属为环呼吸振动峰、在1 617和1 615cm-1处归属为环伸缩振动峰、在720和720cm-1处归属为β(C—C)和ν(C—S)的复合振动峰,各自十分相似。     

Cu(Ⅱ)离子对多巴色素作用的紫外-可见光谱研究

采用紫外 可见光谱法研究了在pH 6 5的缓冲溶液中Cu(Ⅱ )离子对多巴色素的催化作用。在通氮除氧的体系中 ,Cu(Ⅱ )离子显著加快多巴色素 (DC)于 4 75nm波长的褪色速度 ,并同时出现在 30 0～ 80 0nm波长范围内的全程吸收。实验结果表明 :Cu(Ⅱ )离子催化重排多巴色素生成的主要产物为 5 ,6 二羟基吲哚 2 羧酸 (DHICA) ,其反应前期对于DC为动力学一级反应 ;而且Cu(Ⅱ )离子可进一步催化 5 ,6 二羟基吲哚(DHI)和DHICA形成吲哚醌 (即吲哚 5 ,6 醌和吲哚 5 ,6 醌 2 羧酸 )的反应 ,吲哚醌一经生成 ,立即聚合形成黑色素。     

可见光谱法研究肌红蛋白血红素铁与金属离子相互作用(Ⅰ)

肌红蛋白(Myoglobin,Mb)是哺乳动物细胞主要是肌细胞贮存和分配氧的蛋白质, 由一条多肽链和一个血红素辅基构成,其血红素铁在氧气的传递和运输中起到关键作用。文章利用紫外-可见光谱法对肌红蛋白的血红素铁和外加金属离子M(Ⅱ)[Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ)和Co(Ⅱ)] 的直接相互作用进行了研究。结果发现, 金属离子M(Ⅱ)与肌红蛋白活性中心的Fe(Ⅱ)发生了直接相互作用,外加金属离子将铁离子从肌红蛋白中“拖拽”出来,形成部分空位肌红蛋白衍生物。同时研究了外界条件,如离子浓度对这种相互作用的影响,发现随着外加金属离子量的增加这种相互作用逐渐增强,其作用强度依次为Co(Ⅱ)＞Zn(Ⅱ)＞Cu(Ⅱ)。 研究证实了肌红蛋白的血红素铁与金属离子之间存在直接相互作用,并且离子浓度对这种相互作用有影响。     

昆明松华坝库区表层土壤溶解性有机质(DOM)的光谱特性

单一的光谱技术不能对溶解性有机质(dissolved organic matters,DOM)的结构特征和来源进行全面的分析,因此,本研究选择紫外-可见光谱和三维荧光光谱技术相结合的方法,对昆明松华坝库区表层土壤中DOM的组成结构和来源进行了研究。结果表明,所有样品的紫外-可见光谱曲线均呈现出相似的特征,吸光度随着波长的增加而降低,并在250～280 nm波段存在一个明显的肩状吸收峰。A₂₅₀/A₃₆₅(波长在250和365 nm处紫外吸光度的比值)的范围在2.59～5.21之间,说明DOM中主要物质为富里酸或者胡敏酸且分子量较高;SUVA₂₅₄(单位DOC浓度在波长254 nm处的吸收系数)和SUVA₂₆₀(单位DOC浓度在波长260 nm处的吸收系数)分别为1.19～3.00和1.15～2.89,两者之间存在十分显著的相关性,表明该地区土壤DOM的腐殖化程度相对较高并含有较多的疏水组分。三维荧光光谱显示,所有DOM样品中主要存在3个特征峰：紫外光区类富里酸峰、可见光区类富里酸峰和类腐殖酸峰,而类蛋白峰不显著。荧光指数(fluorescence index, FI)总体上接近于1.4,表明该地区土壤DOM以外源输入为主;自生源指标(autochthonous index, BIX)均小于1,自生源特征不明显并且生物利用性较低,这可能与当地较强的人类活动有关。以上研究结果可以为进一步探讨DOM对有机或重金属污染物迁移转化的影响提供理论依据。     

N-(茄呢基哌嗪烷基)蒽甲胺的合成及其与DNA作用的研究

以茄呢醇为原料合成了两个新的N-(茄呢基哌嗪烷基)蒽甲胺类三胺化合物,其结构均经1H NMR,IR,MS,元素分析等方法确证,初步的体外生理活性测试表明两个化合物对L1210(淋巴性白血病细胞)的IC₅₀(抑制浓度)分别为4.3和3.1 μmol。用紫外光谱、荧光光谱研究了N-(茄呢基哌嗪丁基)-9-蒽甲胺(4b)与DNA的相互作用方式,并与N1-(4-丁胺基)-N4-(9-蒽甲基)-1,4-丁二胺(5)与DNA相互作用的光谱进行了对比。实验结果表明,化合物4b对DNA-EB体系产生荧光增色作用而5对DNA-EB体系则产生荧光猝灭作用,但DNA对两种化合物作用的荧光光谱均表现出荧光猝灭现象。推测结构中含有茄呢基长链及两个叔氮原子的化合物4b与DNA可能仅是静电结合或分子部分嵌入DNA,而化合物5与DNA的作用表现为典型的嵌入式作用。     

希夫碱配合物M3L6(NO3)6(H2O)2的合成与光谱性质

以4-氨基-1,2,4-三氮唑与对二甲氨基苯甲醛为原料,在冰醋酸催化下合成了配体4-氨基-1,2,4-三氮唑缩对二甲氨基苯甲醛(L).然后利用L与过渡金属硝酸盐[M(NO3)2·xH2O(M=Cu,C0,Zn,Cd;x=3～6)]在无水乙醇中反应,制得固态配合物M3L6(NO3)6(H2O)2.通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱等手段对合成的配体及配合物进行了表征.实验结果表明,该物质是一种多晶粉末状的发光材料,在紫外光的激发下,在乙醇溶液体系中的荧光发射峰在416 nm处,为蓝色荧光,色纯度高,荧光量子效率高,而配合物M3L6(NO3)6(H2O)2的荧光发射峰则红移至445 nm左右,同时荧光强度显著增强.M3L6(NO3)6(H2O)z中与M(Ⅱ)发生配位作用的基团是配体中三氮唑环上的氮原子.     

取代金属(铁、锰、钴、铜、锌)卟啉的光谱分析

对系列取代金属(铁、锰、钴、铜、锌)卟啉化合物的紫外光谱、红外光谱、远红外光谱进行了详尽的测试和分析,揭示了不同结构金属卟啉的光谱规律,从理论上分析了形成光谱规律的原因。针对目前氯化铁卟啉轴向Fe—Cl键远红外表征的报道结果不一致性,采用理论分析与实验测定相结合的方法,探索了氯化铁卟啉中Fe—Cl键远红外吸收规律。研究结果表明：Fe—Cl键的振动吸收频率不是固定不变的,而是与卟啉环的结构有关,且和Fe—Cl的键长呈线性关系。     

环滇池土壤溶解性有机质(DOM)的光谱特征及来源分析

利用紫外-可见光谱和三维荧光光谱技术,结合平行因子分析法,对环滇池地区土壤中溶解性有机质(dissolved organic matters, DOM)的结构特征和来源进行了研究。结果显示,所有样品的紫外-可见光谱曲线均呈现出相似的特征,吸收系数随着波长的增加而降低,并在250～280 nm波段存在一个明显的肩状吸收峰。柴河水库和滇池东部地区土壤DOM的芳香性(A₂₅₀/A₃₆₅)、分子量(S_R)、腐殖化程度(SUVA₂₅₄)和所含疏水组分(SUVA₂₆₀)均高于其他三个区域。三维荧光光谱显示,环滇池土壤DOM中含有紫外可见光区类富里酸峰、可见光区类富里酸峰和两种类腐殖酸峰。荧光指数(fluorescence index, FI)和自生源指标(autochthonous index, BIX)均表明该地区土壤DOM有着典型的陆源特征,且类蛋白成分生成量较少,生物可利用性较低。平行因子分析法(PARAFAC)将土壤DOM分成四个荧光组分,四个组分之间有着非常显著的相关性(p＜0.01),表示具有同源性。此外,类富里酸荧光组分对DOM的贡献率最大,说明土壤DOM中富里酸物质的含量相对较多。     

硫堇与DNA分子作用机理的光谱研究

用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、圆二色谱和光电子能谱等光谱方法研究了硫堇(TH)与小牛胸腺DNA(CT-DNA)的作用机理。实验结果表明,在pH 7.2的磷酸盐缓冲溶液中, TH与CT-DNA之间的作用方式以嵌入作用为主,嵌入作用使TH的紫外最大吸收峰强度减小,且峰位发生红移。由紫外光谱实验结果线性拟合求得TH与CT-DNA的表观结合常数K＝1.45×104 L·mol-1。荧光光谱实验结果表明：TH与CT-DNA的嵌入作用使TH的荧光发生强烈猝灭,猝灭常数K_SV为1.01×104 L·mol-1。嵌入作用位点主要发生在CT-DNA的鸟嘌呤(G)-胞嘧啶(C)碱基序列富集区。通过对TH的光电子能谱中N,S原子的结合能变化分析,TH分子以杂环上S原子端与CT-DNA的G-C碱基对结合,两者的相互作用对CT-DNA的二级结构构象产生影响。     

希夫碱配合物M3L3(NO3)6(H3O)2的合成与光谱性质

以4-氨基-1,2,4-三氮唑与对二甲氨基苯甲醛为原料, 在冰醋酸催化下合成了配体4-氨基-1,2,4-三氮唑缩对二甲氨基苯甲醛（L）。 然后利用L与过渡金属硝酸盐［M(NO3)2·xH2O(M=Cu,　Co,　Zn,　Cd; x=3～6)］在无水乙醇中反应, 制得固态配合物M3L6(NO3)6(H2O)2。 通过元素分析、 红外光谱、 紫外光谱、 荧光光谱等手段对合成的配体及配合物进行了表征。 实验结果表明, 该物质是一种多晶粉末状的发光材料,　在紫外光的激发下,　在乙醇溶液体系中的荧光发射峰在416 nm处,　为蓝色荧光, 色纯度高,　荧光量子效率高, 而配合物M3L6(NO3)6(H2O)2的荧光发射峰则红移至445 nm左右, 同时荧光强度显著增强。　M3L6(NO3)6(H2O)2中与M(Ⅱ)发生配位作用的基团是配体中三氮唑环上的氮原子。     

一种Salen型荧光探针对镁(Ⅱ)离子的选择性识别

研究了Salen类型的荧光探针N,N'-二(2-羟基-1-萘甲醛)-l,2-苯二胺(NAPPDIH)对Mg²⁺的选择性响应。荧光和紫外光谱滴定实验显示NAPPDIH与Mg²⁺能够以1:1的化学计量比形成配合物。NAPPDIH与Mg²⁺结合后,溶液的荧光强度显著增强,紫外可见吸收光谱红移,肉眼可观测到溶液的浅黄色迅速加深。与其他金属离子相比,Mg²⁺显示唯一的荧光增强。此外,在3.0×10^-6~5.0×10^-5 mol·L^-1 范围内,Mg²⁺的浓度与荧光强度呈良好的线性关系。因此,NAPPDIH可用于Mg²⁺的快速检测。     

N-(苯基,二茂铁基)甲基-β-羟乙胺与Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Hg(Ⅱ)配合物的红外光谱研究

二茂铁基苯基甲醇与三氟化硼-乙醚溶液在二氯甲烷中作用,形成相应的二茂铁苯基甲基碳正离子,无需从反应混合物中分离出来,该离子便可与乙醇胺作用得到N-(苯基, 二茂铁基)甲基-β-羟乙胺(FcY),用该氨基醇分别与氯化镍,氯化铜,氯化锌,氯化镉,氯化汞反应,制备了氨基醇-镍(Ⅱ)、 氨基醇-铜(Ⅱ)、 氨基醇-锌(Ⅱ)、 氨基醇-镉(Ⅱ)、 氨基醇-汞(Ⅱ)五种二茂铁基氨基醇-重金属配合物(用通式M-FcY表示)。 用Nexus670FTIR红外光谱仪对二茂铁基氨基醇和五种配合物在4 000～400 cm-1范围内测定傅里叶变换红外光谱,对各M-FcY的FTIR主要吸收峰做了经验归属,并将各M-FcY的特征吸收峰与FcY的相应吸收峰作对比分析,结果表明：配合物中—OH , —NH—键的吸收峰位置均向低波数方向移动;C—O, C—N键吸收峰位置向高波数方向移动。说明二茂铁基氨基醇中的氨基、羟基与重金属离子之间形成了配位键。     

2-羟基-2-二茂铁基丙胺与Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Hg(Ⅱ)配合物的红外光谱研究

乙酰基二茂铁与三甲基腈硅烷反应制得α-氰基-α-二茂铁基乙氧三甲硅烷,经四氢铝锂还原后得到2-羟基-2-二茂铁基丙胺(FcA),用该氨基醇分别与氯化镍,氯化铜,氯化锌,氯化镉,氯化汞反应,制备了氨基醇-镍(Ⅱ)、氨基醇-铜(Ⅱ)、氨基醇-锌(Ⅱ)、氨基醇-镉(Ⅱ)、氨基醇-汞(Ⅱ)五种二茂铁基氨基醇-重金属配合物(用通式M-FcA表示)。用Nexus670FTIR红外光谱仪对二茂铁基氨基醇和五种配合物在4 000～400 cm-1范围内测定傅里叶变换红外光谱,对各M-FcA的FTIR主要吸收峰做了经验归属,并将各M-FcA的特征吸收峰与FcA的相应吸收峰作对比分析,结果表明：配合物中—OH, —NH₂键的吸收峰位置均向低波数方向移动;C—O, C—N键吸收峰位置向高波数方向移动。说明二茂铁基氨基醇中的氨基、羟基与重金属离子之间形成了配位键。     

取代基效应(SCS)与乙烯-α-烯烃共聚物的序列结构Ⅱ.取代基效应方法

本文提出了一种解析乙烯-α-烯烃共聚物的¹³C NMR谱的取代基效应方法,它揭示了存在于共聚物序列结构与¹³C谱之间的对应关系,并对这种关系进行了系统的阐述。文章中首次按上述对应关系明显与否将共聚物¹³C谱分成两类,并给出进行分类的三种判据:SCS参数,共单体均聚物的¹³C谱,以及取代基的电性。文章最后比较了取代基效应方法与Grant-Paul方法的异同。     

5-(2-羧基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉-氨基酸酯之间的氢键-UV-Vis和~1H-NMR研究

本文通过分析５－（２－羧基苯基）－１０,１５,２０－三苯基卟啉（ｏ－ＴＰＰＣＯ２Ｈ）和苯丙氨酸乙酯的紫外－可见光谱（ＵＶ－Ｖｉｓ）滴定曲线以及１ Ｈ－ＮＭＲ数据, 证实了ｏ－ＴＰＰＣＯ２Ｈ 中的吡咯氮上的氢和氨基酸酯的羰基氧之间形成的氢键     

甲基百里酚蓝-铜(Ⅱ)络合物与白蛋白的相互作用

在模拟动物体生理条件下,采用荧光光谱、紫外-可见光谱法研究了甲基百里酚蓝-铜(Ⅱ)络合物与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.实验表明,MTB-Cu(Ⅱ)络合物与BSA之间为一形成复合物的静态猝灭过程.根据Stern-Volmer方程和Lineweaver-Burk方程求出了其结合常数(295K:3.449×105L·mol-1;310K:2.792×105L·mol-1)和热力学参数(△H=-10.71kJ·mol-1;△S=69.69J·K-1/69.71J·K-1;△G=-31.27kJ·mol-1/-32.32kJ·mol-1).证明二者主要以静电力作用,该过程是一个熵增加、Gibbs自由能降低的自发超分子过程.依据Foerster理论求出了结合距离r=2.25nm,阐明了猝灭机制是通过能量转移产生的.     

[四-(三-甲氧基-四-羟基)苯基]-锌卟啉-环糊精超分子体系研究

在中性磷酸盐缓冲溶液中,以紫外-可见分光光度法和荧光光谱法研究了对称性卟啉[四-(三-甲氧基-四-羟基)苯基]-锌卟啉(简称T(3-MO-4-HP)P-Zn)与α-CD、β-CD、γ-CD三种环糊精之间相互作用形成的超分子体系.结果表明T(3-MO-4HP)P-Zn卟啉与3种环糊精均形成1∶1的包结物.利用双倒数曲线法计算了T(3-MO-4-HP)P-Zn-CD超分子体系的包结常数,结果表明T(3-MO-4-HP)P-Zn与β-CD表现出最强的包结能力.