硫酸四氨合铜制备实验的改进与探究

为解决硫酸四氨合铜制备实验中试剂用量不合理及氨污染问题,对实验装置进行了改进,探究了CuSO4溶液浓度和氨水浓度对产率的影响,确定了氨和乙醇的适宜用量,分析了不同洗涤剂的洗涤效果,回收了滤液中残留的乙醇。制备[Cu(NH3)4]SO4的优化条件是:0.5~1.0 mol/L的CuSO4与过量80%的4~8 mol/L氨水反应,乙醇用量为反应混合液体积的3倍。     

两个新型三核镍(Ⅱ)配合物的合成及其晶体结构

5-溴水杨醛和5-氯水杨醛分别与N-环己基-1,2-丙二胺经缩合反应制得Schiff碱配体(L1和L2); L1和L2分别与Ni(Ac)₂·4H₂O经配位反应合成两个新型的三核Schiff碱配合物(1和2),其结构经X-射线单晶衍射表征。1(CCDC: 1 008 203)和2(CCDC: 1 008 204)属单斜晶系,空间群P2₁/c,晶胞参数1：a=9.111(4) , b=12.089(6) , c=18.724(8) , β=92.117(7)°; 2： a=9.346 8(12) , b=11.507 3(15) , c=18.539(2) , β=93.774(2)°。     

基于冠醚环化二硫纶镍配合物的合成及其光电性能

配体5,8,11,14-四氧-2,17,19,21-四硫-［16.3.0］-冠-1(18)-醚-20-氧酮和Ni(dbbpy)Cl₂(dbbpy=4,4′-二-叔丁基-2,2′-联吡啶)在CsOH的MeOH/THF溶液中反应合成了一个新型二硫纶镍(Ⅱ)配合物［Ni(dbbpy)(4OC₂S₄), 1］,其结构经¹H NMR, IR, MS和元素分析表征。并初步测定了其光电响应性质。结果表明：1对Na⁺有较明显的响应,△E₁^1/2=100 mV(20倍Na⁺)和125 mV(30倍Na⁺); 1在室温有明显的溶剂变色现象,加入Na⁺后紫外最大吸收峰向高能量方向蓝移。     

Effect of Reaction Conditions on the Assembly,Structures and Fluorescent Sensing Behaviors of Cd(Ⅱ) Metal-organic Complexes

Three Cd(Ⅱ) metal-organic complexes, namely[Cd(phen)₂Cl₂](1),[Cd(phen)Cl₂](2) and[Cd(phen)(cam)]·H₂O(3)(phen=1,10-phenanthroline, H₂cam=camphoric acid), were hydrothermally synthesized using Cd²⁺, phen and H₂cam as raw materials under different conditions of pH values, reaction temperatures or reactant ratios. The prepared complexes were structurally characterized by means of single-crystal X-ray diffraction, and the results show that complex 1 is a 2D supramolecular complex, which consists of[Cd(phen)₂Cl₂] mononuclear subunits, while complex 2 shows a 1D chain structure, in which Cd(Ⅱ) ions are connected by chloride(Cl^-) bridges, with phen hanging on both sides of the chain. No cam anions have been observed in the structures of complexes 1 and 2. In complex 3, cam connects Cd(Ⅱ) ions to construct a 2D network, in which phen acts as terminal ligands. The adjacent 1D chains for complex 2 and the adjacent 2D layers for complex 3 are further linked by hydrogen bonding interactions or π-π intermolecular interactions to form 3D supramolecular networks, respectively. The effects of reaction conditions on the assembly and structures of the complexes have been discussed. The fluorescent and photocatalytic properties of complexes 1-3 and the fluorescent sensing behaviors of complexes 2 and 3 have also been investigated.     

含氮配体构筑的单核锌Zn(Ⅱ)/双核Cu(Ⅰ)配合物蓝光材料的结构和荧光性能研究

采用溶剂热法合成出单核Zn(Ⅱ)配合物[Zn(2,6-PDA)(phen)H₂O]·H₂O (1)和双核Cu(Ⅰ)配合物{[Cu(μ-Ⅰ)(phen)H₂O]·H₂O}₂ (2) (2,6-H₂PDA=2,6吡啶二甲酸,phen=1,10-邻菲罗啉),通过单晶结构测试、元素分析和红外吸收光谱对结构进行表征,并研究了两种配合物在二甲基亚砜(DMSO)中及固态时的荧光光谱及DMSO溶液中紫外可见吸收光谱。配合物1和2的最大吸收峰分别出现在253和242 nm附近,相比于配体吸收峰均发生红移,在1和2中,主要呈现出中心金属离子微扰的phen的π→π*的跃迁,且吸收强度强于phen,说明中心金属离子与phen配位后,增加了有机配体在紫外区的吸收,利于配体对能量的吸收。1在DMSO溶液中的荧光发射峰位于361,379和392 nm,在固态时的荧光发射峰为407,434和467 nm,2在DMSO溶液中的荧光发射峰出现在422,443和461 nm,固态时荧光发射峰在442,469,501 nm,均呈现蓝光发射。配合物1和2的固态荧光发射光谱与相应的DMSO溶液中的发射峰相比分别红移55和23 nm,这是由于在固态时配合物1和2的分子中的π—π堆积相互作用和分子间的相互作用,特别是配合物2中存在强烈的Cu(Ⅰ)…Cu(Ⅰ)相互作用,降低了体系前线轨道之间的能量差。     

双核联吡啶钌配合物的合成、表征及细胞毒性

以联苯胺、4,4′-二氨基二苯醚和8-羟基喹啉为原料,合成了两个偶氮类配体BL1和BL2及由其桥联的与二氯·二联吡啶钌反应生成两个双核钌配合物1和2,通过核磁共振、红外光谱、质谱、元素分析等测试手段进行表征,并对配合物进行了电化学、细胞毒性及细胞周期的研究.结果表明:两个配合物对胶质瘤细胞(U251)均有明显的细胞毒性,半数抑制浓度IC50值分别为7.76和7.69μmol·L-1,配合物2对肺癌细胞(A549)和白血病细胞(K562)的细胞毒性约为配合物1细胞毒性的两倍;桥配体的刚柔性影响了配合物的结构,并因此影响了配合物对A549和K562的细胞毒性;配合物1与U251作用后,细胞周期阻滞在S期,而配合物2与U251作用后,细胞周期阻滞在G0/G1期.     

取代基对咪唑[4,5-f]-1,10-邻菲罗啉Ru(Ⅱ)配合物的温敏性能影响

合成了3种具有不同取代基的咪唑[4, 5-f]-1,10-邻菲罗啉配体L¹~L³及其Ru(Ⅱ)配合物[Ru(L¹)₃]、[Ru(L²)₃]和[Ru(L³)₃],并进行了表征。这些Ru(Ⅱ)配合物在溶液中具有π→π^*跃迁吸收峰和金属到配体的电荷转移跃迁(MLCT)吸收峰,其发光峰位约为590 nm左右。将Ru(Ⅱ)配合物掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中得到相应的温敏漆。Ru(Ⅱ)配合物在PMMA膜中的吸收峰精细结构消失,且在长波方向663 nm附近有新的发射峰,表明Ru(Ⅱ)配合物在PMMA膜中有聚集。温度升高后,Ru(Ⅱ)配合物在PMMA膜中的发射峰强度逐渐减弱。分别计算了在30~60 ℃和60~90 ℃区间内非辐射活化能E_nr和温度灵敏度S_T。结果表明,具有苯基取代的咪唑[4, 5-f]-1,10-邻菲罗啉配体的[Ru(L¹)₃]配合物,比咪唑[4, 5-f]-1,10-邻菲罗啉Ru(Ⅱ)配合物[Ru(L²)₃]及烷基取代基的咪唑[4, 5-f]-1,10-邻菲罗啉Ru(Ⅱ)配合物[Ru(L³)₃]具有更高的温度灵敏度。     

离子印迹法制备对铜离子(Ⅱ)选择性吸附的碳基材料

通过钨离子印记方法,合成了对铜离子有高选择性吸附性能的碳基材料。 在四乙烯五胺(TEPA)、钨酸铵和葡萄糖摩尔比为1:1:5条件下,经水热法合成的碳基吸附材料能有效地吸附铜离子,对铜离子吸附的最佳pH=5。 在Cd²⁺、Co²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺和Zn²⁺摩尔浓度相近体系中,离子印记碳基吸附材料对铜离子的吸附率高达97.2%,而对Cd²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺吸附率分别为20.1%、9.63%、20.3%、13.3%,表明这种离子印记碳基吸附材料对Cu²⁺具有非常优异的选择吸附能力。     

利用AAO模板制备SERS基底检测SudanⅠ

通过模板法制备大面积、可控的、可重复的、热点集中的金纳米结构阵列,并在纳米结构阵列上通过化学修饰分子,吸附更多苏丹红Ⅰ分子至金纳米的SERS增强区域,实现其高灵敏的表面增强拉曼分析检测。以多孔阳极氧化铝为模板,通过真空蒸镀金,约200 nm厚度,复制氧化铝的孔洞结构,用碱液将氧化铝模板腐蚀去除,可得到氧化铝模板的互补结构,即大面积的、均匀的金半球纳米结构阵列。在金纳米结构阵列上修饰十二硫醇,硫醇巯基端与纳米金相结合,碳链端自组装形成非极性的疏水环境,疏水环境可以捕获苏丹红Ⅰ分子,使其吸附至纳米金结构表面的SERS增强区域,实现苏丹红Ⅰ的SERS检测。由于SERS基底表面的金半球纳米结构均匀、规整,在激光光斑的区域内,苏丹红Ⅰ的SERS信号均匀、稳定,可以对苏丹红Ⅰ进行定量分析。苏丹红Ⅰ的拉曼峰强度对数与浓度对数之间呈线性关系,线性相关系数达0.99,线性范围为5×10-4～10-7mol·L-1,回收率范围77%～117%。此方法的检测限可达到4×10-8mol·L-1,与国标的高效液相色谱的检测限相当。     

“南澳Ⅰ号”沉船出水克拉克瓷产地的科技分析

“克拉克瓷”是我国明清时期销往欧洲的一种青花瓷器。长期以来,对于这类外销瓷器的研究始终是国际陶瓷考古学界关注的热点。2007年,“南澳Ⅰ号”明代沉船的发现和其中大批瓷器的出水,为“克拉克瓷”研究提供了新的宝贵资料。结合传统器型学方法与波长色散型X射线荧光光谱分析,探明了十件“南澳Ⅰ号”沉船出水瓷器的产地,为更深入的研究工作打好了基础。