光谱法考察对称四甲基六元瓜环与二氯化-二(2-苯并咪唑)丁烷的分子识别_易君明
- 格式:pdf
- 大小:434.50 KB
- 文档页数:4
综合化学实验山西大学化学化工学院综合化学实验室2015 年 3 月前言化学是一门实践性很强的学科。
化学实验是培养学生动手能力、实验技能乃至创新意识的重要课程。
进入九十年代以来,我国高等教育思想发生了重大变革,就是推行素质教育,为适应化学专业以素质教育为中心的“厚基础,宽口径”专业体系建立,山西大学化学化工学院实验教学中心于2003年对在原二级学科设立的专业教育课程和专业实验课程进行整合、重组,成立综合化学实验室,新开设《综合化学实验》这门专业必修实验课程。
该课程是本科生在完成各门基础化学实验之后向毕业论文阶段过渡的一个重要教学环节,并融合了我院部分教师的科研成果,将科研优势转化为教学优势,使学生从实验中领悟科学探索和研究的方法,创新意识和创新能力得到更好的启迪和培养。
由于编者水平所限,以及实验内容选择受到实验室条件的制约,本讲义难免存在许多不足,希望实验教师和学生在使用中提出宝贵意见,共同来修改完善。
编者2010年3月目 录实验一 安息香的合成及表征实验二 安息香衍生物的合成及表征实验三 槐米中芦丁、槲皮素的提取、分离及含量测定实验四[Co(Ⅱ)Salen ]配合物的制备和载氧作用实验五 三乙二胺合钴配离子光学异构体的制备、离析和旋光度测定 实验六 荧光粉Y 2O 2S ∶Eu 的高温合成实验七 硫酸促进型氧化铝固体超强酸的制备及电位滴定法测定实验八 电化学分析方法实验九 溶胶-凝胶法固定α-淀粉酶及其活性测定实验十 成核剂1,3-2,4-二(对甲基苄基)山梨醇(MDBS)的合成与表征 实验十一 浸渍法制备Pd/ -Al 2O 3催化剂实验十二 连续流动微型催化反应器评价催化剂活性实验一安息香的合成及表征一实验目的学习辅酶催化合成安息香的反应原理及其合成方法,利用红外光谱表征其分子结构。
二实验原理本实验采用了有生物活性的辅酶维生素B1(Thiamine)来代替剧毒的氰化物完成安息香缩合反应,反应时,维生素B1 分子中的噻唑环上的氮原子和硫原子邻位的氢,在碱的作用下可生成负碳离子(Ⅳ)。
收稿:2007年7月,收修改稿:2007年10月 3国家自然科学基金项目(N o.20602012,2053310)和上海市青年科技启明星计划(N o.07QA14017)资助33通讯联系人 e 2mail :hhwu @手性咪唑啉酮类有机催化剂催化的不对称反应3姚成福 孙彩霞 闫少宇 吴海虹33(上海华东师范大学化学系绿色化学与化工过程绿色化重点实验室 上海200062)摘 要 近年来,不对称有机催化过程日趋成熟,用于越来越多的实际应用。
相对于金属催化过程有机胺催化剂具有许多潜在的优势:相对比较稳定,价格较低,容易得到,没有金属泄露到环境或产品中的风险以及对操作环境要求不高等,有机胺催化已被证明是实现不对称转化的有效手段。
手性咪唑啉酮催化剂是有机胺催化剂中重要的一种类型。
本文总结了手性咪唑啉酮催化剂在Diels 2Alder 反应、1,32偶极环加成、Michael 反应、Friedel 2Crafts 烷基化等不对称催化反应中的应用研究进展,并对未来手性咪唑啉酮在工业中的应用作了展望。
关键词 有机催化 不对称反应 手性咪唑啉酮 亚胺离子 烯胺 中间体中图分类号:O621125;O643136 文献标识码:A 文章编号:10052281X (2008)0620887212Chiral Imidazolidinones 2C atalyzed Asymmetric R eactionsYao Chengf u Sun Caixia Yan Shaoyu Wu Haihong33(Shanghai K ey Laboratory of G reen Chemistry and Chemical Processes ,Chemistry Departmentof East China Normal University ,Shanghai 200062,China )Abstract Enantioselective organocatalytic processes have developed maturely in recent years with an im pressive number of applications now available.Aminocatalysis has proven to be a powerful procedure for the enantioselective trans formations owing to their potential advantages over metal 2catalyzed processes :usually m ore stable ,less expensive ,readily available ,no risk of metal leakage into environment or the product ,and can be applied in less demanding reaction conditions.Chiral imidazolidinones is an im portant s ort of aminocatalysts.The paper summarizes the applications and advances of chiral imidazolidinones in asymmetric catalytic reactions ,such as Diels 2Alder reaction ,1,32dipolar cycloaddition ,Michael reaction ,Friedel 2Crafts alkylation.M oreover ,the future applications of chiral imidazolidinones in the industry manu factures are als o prospected.K ey w ords organocatalysis ;asymmetric reactions ;chiral imidazolidinones ;iminium ions ;enamine ;intermediate1 引言不对称催化反应是当前有机合成和催化科学的前沿研究领域[1—3]。
中学化学竞赛试题资源库——成键理论A组B组1.下列各结构式中,最有可能的N2OLewis结构式为A N=N=OB N≡N-OC N-N≡OD N=O=N2.下列各Lewis结构式中,能正确表示出NO3-离子的Lewis结构式是A NOO O B NOO OC NOO OD NOO O3.S2O32-合理的共振结构式总数为A 3B 6C 11D 124.BF3的合理的共振结构式总数有A 2B 3C 4D 65.下列有关HOCN分子的共振结构中,最稳定的是A H-O=C=NB H-O-C≡NC H-O≡C-ND H=O-C=N6.假定CH3是平面结构,并且在外磁场中处于平衡,不成对电子处在什么原子轨道上?A 2sB 2p xC 2p yD 2p z7.下列各组物质中,都含有两个π43的是A N2O,CO2,N3-B N2O,NO2,N3-C N2O,CO2,NO2D NO2,CO2,N3-8.N2O4中存在着A 一个π43B 两个π43C 一个π86D 两个π869.2001年是伟大的化学家、1954年诺贝尔化学奖得主、著名的化学结构大师、20世纪的科学怪杰泡林(Linus Pauling)教授诞辰100周年(1901~1994)。
1994年这位世纪老人谢世,人们打开他的办公室,发现里面有一块黑板,画得满满的,其中一个结构式如图所示。
老人为什么画这个结构式?它是生命前物质?它能合成吗?它有什么性质?不得而知。
这是泡林留给世人的一个谜。
也许这是永远无法解开的谜;也许你有朝一日能解开它。
不管结果如何,让我们先对这个结构作一番考察:(1)它的分子式是什么?(2)它的所有原子是否处于同一个平面上?(3)它是否带有电荷?(4)该分子中sp杂化的N原子有个;sp2杂化个;sp3杂化个。
(5)为什么人们猜它是炸药?10.硫有许多同素异形体,在低温下用浓盐酸分解硫代硫酸钠时,在甲苯中结晶,得环状分子S6。
S6分子中S原子的杂化类型是什么?分子中是否存在π键?S6是否有同分异构体?画出S6分子的结构式。
第一章原子结构和原子周期系1-1根据原子序数给出下列元素的基态原子的核外电子组态:(a)K (b)Al (c)Cl (d)Ti(Z=22)(e)Zn(Z=30)(f)As(Z=33)答:(a)[Ar]4s1(b)[Ne]3s23p1(c)[Ne]3s23p5(d)[Ar]3d54s2(e)[Ar] 3d104s1(f)[Ar]4s24p31-2给出下列原子或离子的价电子层电子组态,并用方框图表示轨道,填入轨道的电子用箭头表示。
(a)Be (b)N (c)F (d)Cl-(e)Ne+(f)Fe3+(g)As3+1-3 Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+的基态的最外层电子组态与次外层电子组态分别如何?1-4以下+3价离子那些具有8电子外壳?Al3+、Ga3+、Bi3+、Mn3+、Sc3+答:Al3+和Sc3+具有8电子外壳。
1-5已知电中性的基态原子的价电子层电子组态分别为:(a)3s23p5(b)3d64s2(c)5s2(d)4f96s2(e)5d106s1试根据这个信息确定它们在周期表中属于那个区、哪个族、哪个周期。
答:(a)p区,ⅦA族,第三周期(b)d区,Ⅷ族,第四周期(c)s区,ⅡA族,第五周期(d)f区,ⅢB族,第六周期(e)ds区,ⅠB族,第六周期1-6根据Ti、Ge、Ag、Rb、Ne在周期表中的位置,推出它们的基态原子的电子组态。
答:Ti位于第四周期ⅣB族,它的基态原子的电子组态为[Ar]3d24s2;Ge位于第四周期ⅣA族,它的基态原子的电子组态为[Ar]3d104s24p2;Ag位于第五周期ⅠB族,它的基态原子的电子组态为[Kr] 4d105s1;Rb位于第五周期ⅠA族,它的基态原子的电子组态为[Kr] 5s1;Ne位于第二周期0族,它的基态原子的电子组态为[He] 2s22p6。
1-7某元素的基态价层电子构型为5d36s2,给出比该元素的原子序数小4的元素的基态原子电子组态。
2011高分子化学期末考试题及答案一.名词解释①凝胶点——出现凝胶时的反应程度称为凝胶点。
用p c表示。
凝胶化现象——当反应进行到一定程度时,体系由线形转化为支链而交联,使粘度将急剧增大,形成具有弹性的凝胶状态的现象,即为凝胶化②引发剂引发效率——用于引发聚合的引发剂占所消耗的引发剂总量的分率成为引发剂效率,用 f 表示。
③链转移反应——在自由基聚合体系中,若存在容易被夺去原子(如氢、氯等)的物质时,容易发生链转移反应。
平均聚合度——链增长速率与形成大分子的所有链终止速率(包括链转移)之比。
④逐步加成聚合反应——某些单分子官能团可按逐步反应的机理相互加成而获的聚合物,但又不析出小分子副产物的反应⑤聚合度变大的反应——聚合度变大的反应包括:交联、接枝、嵌段、扩链线型高分子链之间进行化学反应,成为网状高分子,这就是交联反应二.选择1.自由基聚合的四种方式①本体聚合(转化率不高,经济)②溶液聚合(不经济,效率低)③悬浮聚合(成本低,效率较高)④乳液聚合(环保,成本高,效率高)2.提高防蛀防腐加(丙稀氰酸甲酯)3.自由基聚合,往往有杂质或加高分子化合物,为了(调控分子量)4(多项).丙烯酸单体用过硫酸钾作做引发剂,在水分子聚合<10000的分子,可采取(A,B)措施A采用加水溶性高分子,B增加水的用量,降低密度C.提高聚合物温度D.增加引发剂5.改善聚乙烯凝聚性能加(丙烯晴增塑剂)6.聚合度不变的化学反应指(醋酸乙烯醇)的水解7.纤维素硝化和环氧树脂固化(降解可以使聚合度降低)8.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述(B )A慢引发,快增长,速终止 B快引发,快增长,易转移,难终止C 快引发,慢增长,无转移,无终止 D慢引发,快增长,易转移,难终止9.只能采用阳离子聚合的单体是(C )A 氯乙烯B MMAC 异丁烯D 丙烯腈。
10.能引发异丁烯聚合的催化剂是(D ):A AIBNB n-C4H9Li C金属K D AlCl3/H2O三.简答题1.根据高聚物的性质的性质,预聚物分为哪几类?答:形成交联型产物之前的聚合物称为预聚物,可以分为无规预聚物和结构预聚物无规预聚物:分子链端得未反应官能团完全无规的预聚物。
N-丁基-2-(2-吡啶基)苯并咪唑的合成及表征作者:冷凯指导教师:郭应臣摘要:以邻苯二胺、α-吡啶甲酸为原料、多聚磷酸(PPA)为催化剂,用微波辐射法合成了2-(2-吡啶基)苯并咪唑,再以2-(2-吡啶基)苯并咪唑、氢化钠、正溴丁烷为原料合成了N-丁基-2-(2-吡啶基)苯并咪唑。
通过测定熔点、红外(IR)及紫外(UV)对N-丁基-2-(2-吡啶基)苯并咪唑结构进行表征,并对其合成工艺进行了初步探讨。
关键词:微波辐射;2-(2-吡啶基)苯并咪唑;N-丁基-2-(2-吡啶基)苯并咪唑;红外光谱性质、紫外光谱性质。
苯并咪唑类化合物以其优异的结构和性能应用十分广泛,多年来一直是研究的热点,具有较高的合成价值[1]。
苯并咪唑类化合物是许多药物、除草剂和杀虫剂等化合物的中间体,也是很多药物分子中主要的药效基团,具有广泛的药效作用。
例如:苯并咪唑类化合物广泛用于抗癌药、抗真菌药、低血糖治疗药,治理生理紊乱,模拟天然超氧化物歧化酶(SOD)的活性部位研究生物活性,并可作为环氧树脂新型固化剂、催化剂及某些金属的表面处理剂等[2]。
苯并咪唑类化合物作为氮杂环化合物具有特殊的生理活性,它们除对鼻病毒有抑制作用外,对肠道疾病及各种类型的炎症如肝炎、脾炎、骨炎等都具有治疗和预防作用[2-3]。
文献报道[4],含苯并咪唑化合物的合成方法一般是用邻苯二胺及其衍生物与羧酸在无机酸如盐酸、磷酸催化下,高温(250 ℃)环合制得。
但是,这种合成方法存在着反应温度高、耗时长、副反应多、产率低等缺点。
微波在有机合成中的研究始于1986年,自1986年Gedye及其合作者研究了利用微波辐射有效地加速有机反应以来,微波促进有机反应的研究已成为有机化学的研究热点之一,并已发展成为一个引人注目的新领域—MORE学(microwave-induced organic reaction enhance ment chemistry) ,有关这方面的研究进展国内外已有多篇论文、论著发表。
《高等无机化学》试题及答案简答题(2×5)(一)、运用群论的方法,写出NH 3分子(C 3V 点群)红外和Raman 振动的对称性。
答:对C 3V 点群不动的原子数和总的可约表示特征标表为:3)1231021121(61)()(11=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=∑=ΓΓR R h n i R A χχ 1))1(231021121(61)()(12=-⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=∑=ΓΓR R h n i R A χχ 4)023)1(022121(61)()(1=⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=∑=ΓΓR R h n i RE χχ 因此将可约表示分解可以得到:Г3N = 3A 1+A 2+4E总的可约表示分解为下列不可约表示:3A 1+A 2+4E扣除3个平动(A 1+E)和3个转动(A 2+E),留下(2A 1+2E)既是红外活性振动又是Raman活性振动。
(二)、3d 2组态的谱项有那些?按照谱项能量由低到高排序,并指出基谱项。
答:对于3d 2组态,由l 1=2, l 2=2,可得L=4、3、2、1、0;由s 1=1/2、s 2=1/2,可得S=1、0.将L 、S 组合在一起可得到光谱项:3F 、3P 、1G 、1D 、1S其基谱项是:3F三简答题1. Ni II的四面体络合物很不常见,说明可能的原因。
答:Ni II的四面体络合物为d8组态。
中心原子的电子构型含有不等性占有的简并轨道(e)4(t2)4:╫ ┼ ┼ t 2╫ ╫ e根据Jahn-Teller 效应,体系是不稳定的,要发生畸变,以消除简并性。
四面体通常会完全转变为平面正方形。
2. 请解释原因:He +中3s 和3p 轨道的能量相等,而在Ar +中3s 和3p 轨道的能量不相等。
答:He +中只有一个电子,没有屏蔽效应,轨道的能量由主量子数n 决定,n 相同的轨道能量相同,因而3s 和3p 轨道的能量相同。
而在Ar +中,有多个电子存在;3s 轨道的电子与3p 轨道的电子受到的屏蔽效应不同,即轨道的能量不仅和主量子数n 有关,还和角量子数 l 有关。
第3 3卷,第1期 光谱学与光谱分析Vol.33,No.1,pp155-158
2 0 1 3年1月 Spectroscopy and Spectral Analysis January,2013
光谱法考察对称四甲基六元瓜环与二氯化-二(2-苯并咪唑)丁烷的分子识别
易君明1,2,薛赛风1,陶 朱1*
1.贵州大学贵州省大环化学及超分子化学重点实验室,贵州贵阳 5500252.兴义民族师范学院,贵州兴义 562400
摘 要 以对称四甲基六元瓜环为主体,二氯化-二(2,2’-苯并咪唑)丁烷为客体,采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了主客体的相互作用。实验结果表明,主体对客体具有较强的包结识别能力,主客体之间可形成1∶1及2∶1的包结配合物,紫外吸收光谱法测得配合物的包结常数为K
(1∶1)=4.79±0.01×104 L
·
mol-1,K(2∶1)=8.51±0.01×1010 L2·mol-2;荧光光谱法测得配合物的包结常数为K(1∶1)=7.02±0.01×104 L·mol-1,K(2∶1)=2.88±0.01×1010 L2·mol-2,两种方法结果一致。
关键词 对称四甲基六元瓜环;二氯化-二(2-苯并咪唑)丁烷;分子识别;紫外吸收光谱法;荧光光谱法中图分类号:O644.1 文献标识码:A DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2013)01-0155-04
收稿日期:2012-06-28,修订日期:2012-08-20
基金项目:国家自然科学基金项目(20972034)和贵州省教育厅自然科学研究项目(黔省专合字[2009]103号)资助 作者简介:易君明,1977年生,贵州大学贵州省大环化学及超分子化学重点实验室讲师 e-mail:yijunming9999@126.com*通讯联系人 e-mail:gzutao@263.net
引 言
苯并咪唑及其衍生物类杂环化合物具有杀菌、消炎、抗癌、抗氧化等活性,广泛用于食品防腐和防虫,用于动植物病毒的防治,人体疾病和肿瘤的防治,具有重要的药用价值[1-3],同时还是一类优良的酸性缓蚀剂[4],应用十分广范。由于苯并咪唑类化合物具有特殊结构、生理活性及反应活性等,对苯并咪唑衍生物及其配合物的研究一直都是研究热点[5,6],因此,对这类物质进行研究具有重要的学术价值和应用前景。瓜环(Cucurbit[n]uril(n=5~8,10),记为Q[n])又名葫芦脲[7-9],是继冠醚、环糊精、杯芳烃之后出现的一类新型大环主体化合物,具有亲水性的两端口和疏水性空腔,高度对称,刚性结构,不同聚合度的瓜环具有不同尺寸的笼体空腔和端口直径。不同聚合度的瓜环不仅可以选择性容纳分子或离子,而且可以通过氢键、离子-偶极等非化学键与其他质点结合,形成各种结构复杂而用化学方法又难以合成的化学物质[10]。近年来,瓜环在分子识别、分子催化、超分子组装、超分子生物学等领域获得了广泛的研究[11-16],瓜环化学或超分子化学已被国际学术界广泛关注并成为研究热点,展现出具有广阔的发展前景及潜在的应用研究价值。普通瓜环除七元瓜环(Q[7])外水溶性均不太好,严重地制约着瓜环化学的应用研究,于是改性瓜环的合成与分离成为瓜环化学工作者的一个重要研究课题。贵州省大环化学及超分子化学重点实验室合成了一系列的部分甲基及环己基取代改性瓜环[17-19],对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])[17]是其中报道最早的。改性瓜环的出现不仅改善了瓜环的水溶性,而且为瓜环化学的研究提供了更多的主体选择范围,使瓜环化学在中性水溶液中的研究成为可能。TMeQ[6]与Q[6]具有某些结构上的相似性,作者在前人研究工作的基础上,选择水溶性的TMeQ[6]为主体,二氯化-二(2-苯并咪唑)丁烷(SBB)为客体,采用荧光光谱法和紫外吸收光谱法研究了主客体的相互作用,为普通六元瓜环、全取代或部分取代六元瓜环主体与含苯并咪唑功能基的化合物自组装合成超分子物质提供理论参考,同时为苯并咪唑类药物或缓蚀剂的应用提供了新的研究思路。图1是主客体的结构示意图。1 实验部分1.1 仪器及试剂Aglient-8453紫外-可见分光光度计,Cary Eclipse荧光光度计(VARIAN);TMeQ[6]为实验室根据文献[17]自制,SBB参照文献[20]制备,其余试剂均为分析纯,购自百灵威试剂公司。Fig.1 X-ray crystal structures of host and guest1.2 待测溶液将客体SBB配制成1.00×10-3 mol·L-1的水溶液,TMeQ[6]配制成2.00×10-4 mol·L-1的水溶液。采用固定客体浓度,改变主体瓜环浓度的方法配制序列不同主客体物质的量之比的溶液,用于紫外-可见吸收光谱及荧光发射光谱的测试分析。2 结果与讨论2.1 TMeQ[6]与SBB相互作用的紫外-可见吸收光谱分析为了解主客体化合物之间是否形成配合物(包括配位比)以及主客体之间配位能力的大小,须要了解配合物的稳定常数,紫外吸收光谱法是一种较为简便快捷的分析测试手段。通常主客体之间进行配位或者发生包结作用后,客体的紫外最大吸收波长及吸收峰值会发生改变,紫外吸收光谱法已广泛应用于主客体化学或超分子化学中[21,22]。图2是主体TMeQ[6]与客体SBB相互作用体系的紫外-可见吸收光谱及在客体最大吸收波长处(λmax=269,276nm)的吸光度与主客体的物质的量之比关系曲线图。客体SBB的最大吸收波长为269和276nm,在此波长处瓜环没有紫外吸收。从图中我们不难看出,无论是在269或者276nm处,随着NTMe[6]/NSBB比值逐渐增大,体系的吸光强度明显逐渐降低,当主客体的物质的量之比为1∶1时,A~NTMe[6]/NSBB曲线出现明显转折点,说明主客体之间形成了1∶1的主客体包结配合物,可能客体分子的一端苯并咪唑基团进入瓜环疏水性空腔,客体所处化学环境发生变化,芳环部分受到疏水性空腔的屏蔽作用导致芳环上的电子云密度发生了改变,造成紫外吸光度下降,并伴随着最大吸收峰位红移。之后随着NTMe[6]/NSBB比值继续增大,体系的吸光强度反而开始增大,最大吸收峰也开始逐步向长波方向移动,当NTMe[6]/NSBB值增大到2时,A~NTMe[6]/NSBB曲线又出现明显转折点,说明此时主客体之间形成了2∶1的主客体包结配合物,推测可能是两个主体瓜环分别包结客体分子两端的苯并咪唑基团形成了哑铃型配合物。此时这样结构的主客体包结配合物亲水部分被包结,疏水烷基部分则暴露于水相,形成了溶解性极差的哑铃型主客体包结配合物,因而使作用体系逐渐开始浑浊,产生的沉淀致使溶液的吸光度在TMeQ[6]/SBB比例大于2后又逐渐下降,仿佛有形成第三种结构的产物。继续增大瓜环主体的浓度,吸光度逐渐减小,A~NTMe[6]/NSBB曲线不再出现明显的转折现象。主体瓜环对客体分子的包结比例受到主体瓜环浓度的控制,TMeQ[6]和SBB可以形成1∶1
和2∶1的包结配合物,利用Reactlab EQULLIBRIA数据处理软件拟合的多作用模式主客体包结配合物的稳定常数分别为K(1∶1)=4.79±0.01×104 L·mol-1,K
(2∶1)
=8.51
±0.01×1010 L2·mol-2,推测主客体分子之间的作用力除
了瓜环空腔的笼体作用外,还有质子化的客体与瓜环端口羰基氧原子之间的离子-偶极作用,客体质子化的氮原子(或通过水分子)与瓜环端口羰基氧原子形成氢键进一步稳定配合物结构。
Fig.2 UV-Vis absorption spectra of the TMeQ[6]-SBBsystem and the A~NTMeQ[6]/NSBBcurves
2.2 TMeQ[6]与SBB相互作用的荧光发射光谱分析荧光发射光谱法是一种重要的研究分子识别和结合稳定性的方法,与其他光谱法相比较有较高的灵敏度,荧光强度的增或减与荧光物质周围的化学环境有关。通常,荧光物质由极性环境进入非极性环境后,其量子产率一般会增加,伴随着荧光强度会发生相应变化。主客体之间发生配位或包结,客体分子进入瓜环疏水性的空腔,客体分子所处的化学环境发生了改变,从而导致荧光强度增强或减弱,甚至最大波长处会发生移动,因此荧光光谱被广泛用于研究主客体化学或超分子化学[23-25]。
采用摩尔比法考查了TMeQ[6]与SBB的分子包结情况,图3给出了TMeQ[6]与SBB共存体系的荧光发射光谱及If~NTMe[6]/NSBB变化曲线图,TMeQ[6]-SBB的荧光激发/发射波长为(λex/λem)为267/381nm,在此波长处,瓜环不产生荧光。首先,从图中可以看出,客体水溶液最大发射波长为381nm,在381nm波长处,随着TMeQ[6]浓度逐渐增大,荧光强度在逐渐增强,同时最大发射波长开始向短波方向移动,此时瓜环起着荧光增敏作用。当主客体的物质的量之比增至1∶1时,荧光强度不再继续增大,If~NTMe[6]/NSBB
变化曲线出现明显转折点,说明此时主客体之间发生了
包结作用,生成1∶1的主客体包结配合物。当NTMe[6]/N
SBB
比值继续增大,荧光强度反而开始明显下降,此时TMeQ
651光谱学与光谱分析 第33卷[6]起着荧光猝灭作用,当主客体物质的量之比增大到
2∶1
时,If~NTMe[6]/NSBB变化曲线出现明显转折点,此时两个瓜环分子包结一个客体分子,由此可以推测TMeQ[6]与SBB
生成了2∶1的主客体包结配合物。其次,在289nm处,共存体系的荧光强度一直随着NTMe[6]/NSBB比值的增大在明显增强,TMeQ[6]起着荧光增敏作用,但是NTMe[6]/NSBB比值增大到2∶1后,荧光强度也不再发生明显变化,I
f~
NTMe[6]/NSBB变化曲线出现了平台,由此推断当NTMe[6]/NSBB
比值为2∶1时,TMeQ[6]与SBB生成了2∶1的主客体包
结配合物。主客体之间发生包结作用后,客体分子的所处的化学环境发生改变,芳环上电子云密度亦发生相应的变化,从而引起自组装体系最大发射波长移动了近100nm,同时也表明主客体之间具有明显的分子识别作用。综上分析,主客体之间可形成1∶1和2∶1的主客体包结配合物,主客体的包结比例受到主体瓜环浓度的控制,利用Reactlab
EQULLIBRIA数据处理软件拟合的多作用模式主客体包结配合物的稳定常数分别为K
(1∶1)=7.02×104 L·mol-1,
K(2∶1)=2.88×1010 L2·mol-2,由于该软件适于处理利
用紫外可见吸收光谱法所获取的数据,使拟合结果与紫外吸收光谱拟合结果略有差异。