四唑羧酸配体的cd(ⅱ)fe(ⅱ)ce(ⅲ)新型配合物的合成与表征【字数:18608】

本文利用H2-pytzipa(邻吡啶四唑异丙酸)、H3-pytzipa(间吡啶四唑异丙酸)分别和CdCl2·2.5H2O反应,采用溶剂扩散法分别得到[Cd3(2pytzipa)2(MeOH)2Cl4]n(1)和[Cd(3-pytzipa)2]n(2)。通过红外光谱分析,X-射线单晶衍射对配合物结构进行了表征。X-射线单晶衍射表明配合物1和2是三维网络结构。同时在室温下研究了配合物1和2的荧光性能,结果显示发射归因于配体中心的发光。另外,通过TG、DSC研究了配合物2的热行为,包括热稳定性、含能性质、动力学分析、热爆炸临界温度及热分解过程的热力学函数,结果表明该配合物具有良好的热稳定性和含能性质。此外,选用HeLa(人体宫颈癌细胞)作为研究对象,测试了配合物[Fe(pytza)2(H2O)2]n·2nH2O(3)(Hpytza=间吡啶四唑乙酸)和[Ce(pztza)2(H2O)6](pztza)·H2O(4) (Hpztza=吡嗪吡啶四唑乙酸)的体外抗癌活性,结果表明它们具有较低的半致死量,显示了对HeLa细胞有较高的毒性。同时划痕实验显示了配合物3和4能够有效地抑制HeLa细胞的迁移。
目 录
1、前言 6
1.1配位化学概述 6
1.1.1配位化合物的发展简史 6
1.1.2配位化合物的简介 7
1.2四唑金属有机配合物的研究概述 10
1.2.1四唑类金属有机配合物在含能材料方面进行研究 10
1.2.2四唑类金属有机配合物在磁性材料方面进行研究 16
1.2.3四唑类金属有机配合物在吸附性能方面进行研究 17
1.3配合物抗癌性能的研究概述 25
1.3.1铂类抗肿瘤药物的研究进展 25
1.3.2钌类抗肿瘤药物的研究进展 27
1.3.3铱类抗肿瘤药物的研究进展 28
1.4本课题的研究内容和意义 30
2.实验部分 31
2.1试剂和仪器 31
2.1.1试剂 31
2.1.2仪器 31
2.2配合物的合成 32
2.2.1配合物[Cd3(2pytzipa)2(MeOH)2Cl4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥ 
]n (1)的合成 32
2.2.1配合物[Cd(3pytzipa)2]n (2)的合成 33
2.3晶体结构的测定 34
2.4红外光谱测定 37
2.5荧光光谱测定 37
2.6 TGDTG、DSC测定 37
2.7细胞培养和MTT试验 38
2.8宫颈癌细胞迁移实验 38
3 结果和讨论 39
3.1 制备 39
3.1.1 Cd(II)与邻吡啶四唑异丙酸(H2pytzipa)配合物的制备 39
3.1.2 Cd(II)与间吡啶四唑异丙酸(H3pytzipa)配合物的制备 40
3.2 红外光谱分析 40
3.3 配合物的晶体结构分析 42
3.3.1 配合物[Cd3(2pytzipa)2(MeOH)2Cl4]n (1)的晶体结构分析 42
3.3.2 配合物[Cd(3pytzipa)2]n (2) 的晶体结构分析 44
3.4荧光性质分析 45
3.5 配合物1和2的热行为分析 45
3.5.1 热稳定性分析 45
3.5.2 含能性质分析 46
3.5.3 动力学分析 47
3.5.4 热爆炸临界温度 50
3.5.5 热分解过程的热力学函数 51
3.6配合物3和4的抗癌性能 52
3.6.1 MTT法测定细胞活性实验结果分析 52
3.6.2细胞迁移实验结果分析 53
4 小结 55
论文发表情况 56
参考文献 57
致 谢 59
1、前言
1.1配位化学概述
配位化学所研究的对象主要为配位化合物,是隶属于无机化学下的一门非常重要的分支学科。近年来由于科学技术水平的提高,配位化学已经渗透到了有机化学、物理化学、催化化学、生物化学、高分子化学等领域[13]。同时其应用也在一直扩展。据报道,配合物在抗癌药物、催化降解、特种材料等方面有丰富的应用和开发前景。配位化学由于其独特的结构和性能在实际生产中得到了广泛的关注,并且有机化学和无机化学之间一直存在的传统界限也随着配位化学的快速发展而随之消失,它与很多化学基础学科一起相互渗透,成为众多学科的交叉点[46]。例如在众多的有机配体中,氮杂环羧酸类配体由于含有氮原子和氧原子,能够展现出多样的配位模式,从而形成迷人的配合物骨架构型,此外氧原子和氮原子还能够参与分子间氢键的形成来稳定超分子自组装[7]。因此,下面我将主要从配位化合物的发展简史、配位化合物的简介和配位化合物的合成方法这三个方面先来进行介绍。
1.1.1配位化合物的发展简史
配位化合物在很久之前就有过相关记载,最早记载的配位化合物普鲁士蓝(Fe4[Fe(CN)6]3xH2O)[8](图1)距今已经有三百多年的历史了。在1798年,法国的塔索尔特(Tassert)最先对配位化合物CoCl36NH3进行了研究,但是当时的原子价理论并不能解释这种物质的性质。因此,直到100多年后晶体场理论、价键理论和分子轨道理论的相继提出与互相补充才相对完善的解释了配位化合物的结构和性质。
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图1 普鲁士蓝三维网状结构
19世纪中叶,1893年瑞士化学家维尔纳(Werner)在德国《Journal of Inorganic Chemistry》杂志上发表了名为《Contribution to the structure of inorganic compounds》的文章,这标志着配位化学的面世。由于Werner的出色工作,他于1913年获得了诺贝尔化学奖。而我国早在2300年前的周朝就有了配合物的使用记录,根据史书记载,当时使用的配合物应该就是二羟基蒽醌与铝钙离子生成的配合物,当时我国的对于配合物主要的应用为当做染料对衣服上色,而此时比国外发现第一个配位化合物早了将近2000年,虽然我国对于配合物的应用比国外早如此长的时间,但是我国古代的炼金术师并没有对其进行更加深入的研究和探索。1951年,二茂铁[910]的发现开辟了配位化学的新方向,加快了配位化学的发展速度,同时也为有机金属化学掀开了新的帷幕。

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