论文部分内容阅读
本文合成了2,6-二氨基吡啶缩2─羟基─1─萘醛(H2L1)、2,6-二氨基吡啶缩邻香草醛(H2L2)和2,6-二氨基吡啶缩2,4-二羟基苯乙酮(H4L3)三种Schiff碱配体,用这些Schiff碱配体与稀土或过渡金属离子作用合成了16种新的配合物。采用元素分析、红外光谱、紫外光谱、摩尔电导率和热分析等手段对配体、配合物进行了表征,推测了它们可能的结构。并对部分配合物与DNA的作用进行了初步研究。2,6-二氨基吡啶缩2─羟基─1─萘醛(H2L1)配合物的组成分别为:[Cu(HL1) (CH3COO)]·3H2O;[M (HL1)(CH3COO)]·CH3CH2OH·xH2O (M=Zn、Cd,x=1); [Co(HL1)(CH3COO)] ; [Ln(HL1)(NO3)]NO3·xH2O(Ln=La(Ⅲ), x=2; Ln=Dy(Ⅲ), x=1;Ln=Sm(Ⅲ), x=1;Ln=Ce(III), x=1);[Gd(HL1)(NO3)(H2O)2] NO3·H2O。2,6-二氨基吡啶缩邻香草醛(H2L2)配合物的组成分别为: [Ln(HL2) (NO3)]NO3·xH2O(Ln=La(Ⅲ),x=2; Ln=Dy(Ⅲ),x=3; Ln=Ce(Ⅲ), x=2;Ln=Sm(Ⅲ), x=3/2);[Gd(HL2)(NO3)(H2O)2]NO3·H2O。2,6-二氨基吡啶缩2,4-二羟基苯乙酮(H4L3)配合物的组成分别为:[Cu(H3L3)(CH3COO)];[Ni(H3L3) (CH3COO)]·2H2O配体、配合物的合成采用非水溶剂。所合成的配合物稳定,有颜色,为粉末状物质;同配体镧系配合物的组成和性质相似。所合成的配体为鳌合配体,配体中>C=N-的氮原子、苯环酚羟基的氧原子、苯甲氧基的氧原子以及硝酸根的氧原子都是可配位的原子。水分子通常参与配位或以结晶形式存在;羧基、硝酸根可以单齿或双齿配位。利用Achar微分法和Coats-Redfern积分法,设计了数据处理程序,分别对30种热分解动力学方程进行了拟和,对部分配合物进行了非等温热分解动力学处理,得出了这些配合物的某步热分解反应机理、相应的动力学参数及其非等温热分解动力学方程。求出了活化熵△S≠和活化吉布斯函数△G≠。对配体H2L1与La(Ⅲ)的配合物进行了非等温热分解动力学研究,第2步热分解反应机理:化学反应;反应动力学函数为:f(α)=1/4(1-α)[-ln(1-α)]-3。热分解速率的动力学方程为: dα/dt =Αexp(-E/RT)f(α) =Αexp(-E/RT)1/4(1-α) [-ln(1-α)]-3,E=448.69 kJ/mol,lnA=87.17,r=0.9968,△S≠=474.40 J/mol·K,△G≠=177.33 kJ/mol。对配体H2L2与Sm(Ⅲ)的配合物进行了非等温热分解动力学研究,其第二步热分解反应机理为:化学反应,反应动力学函数为:f(α)=1/3(1-α)[-ln(1-α)]-2,热分解速率的动力学方程为:dα/dt =Αexp(-E/RT) f(α) =Αexp(-E/RT) 1/3(1-α) [-ln(1-α)]-2,E=386.06kJ/mol,lnA=76.34,r=0.9958,△S≠=384.45 J/mol·K,△G≠=169.24 kJ/mol。在10%醋酸钠水溶液中用4-氨基安替比林与苯甲醛反应合成了4-氨基安替比林缩苯甲醛希夫碱,培养了该化合物的单晶,通过X射线单晶衍射测定其结构,晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群,化学式C18H17N3O,晶胞参数:晶胞参数为:a = 13.046(3) ?,b =6.9350(14) ?,c = 17.266(3) ?,α= 89.91(3)o,β=91.07(3)o,γ= 90.08(3)o ,V = 1561.8(5)?3,Z =4,F(000)= 616.23,u =0.079mm-1,Dc = 1.2391g·cm-3, S = 1.036, R1 = 0.0891, wR2 = 0.1760。采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,运用Gaussian03量子化学程序,在B3LYP/6-311G**基组水平上对晶体的结构进行优化,计算得到了分子稳定构型的总能量、前线分子轨道能量、原子自然电荷布居、自然键轨道及稳定化能等。可为希夫碱及其配合物的合成、分子组装、生物活性及其它方面的研究和实际应用提供理论参考。采用EB-DNA荧光光谱法和紫外-可见光谱对部分配合物与DNA发生作用的生物活性进行了初步研究。EB-DNA荧光光谱法和紫外-可见光谱互为印证,表明供试配合物对DNA发生了插入作用,其插入能力与配合物浓度正相关。配合物较好的平面性、适宜的平面面积有利于插入DNA的碱基对。