西安建筑科技大学华清学院 本科毕业设计(论文)
羧基水杨醛缩羟基乙胺的金属配
题 目
合物的制备
学生姓名 黄乐 学 号 0805030233 院(系) 华清学院材料与冶金工程系
专 业 应用化学
指导教师
时 间
年 月 日
IIII285/8/2013
摘要
本文介绍了3-羧基水杨醛、Schiff碱、羧基水杨醛Schiff碱金属配合物。 通过Duff法制备了3-羧基水杨醛,并用3-羧基水杨醛与乙醇胺按1:1缩合形成单Schiff碱配体,利用该配体分别与Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和 Co(Ⅱ)的硝酸盐、氯化物、醋酸盐络合形成3-羧基水杨醛缩乙醇胺过渡金属配合物,再进一步与镧系金属Eu(Ⅲ)、La(Ⅲ)、Dy(Ⅲ)Gd(Ⅲ)配位,形成d-f异双核金属配合物。
其结构用红外光谱(KBr压片)及紫外可见分光光谱进行了表征,并利用溶液扩散和溶剂扩散的方法培养单晶。
关键词:3-羧基水杨醛、乙醇胺、Schiff碱、d-f异双核金属配合物。
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Abstract
This paper introduces three-inhibiting aldehyde, Schiff carboxyl acid alkali, inhibiting aldehyde Schiff base transition metal complexes.
Through the Duff legal system for 3-carboxyl inhibiting aldehyde, use 3-inhibiting aldehyde and ethanol amino acid Schiff base form 1:1 condensation single ligands, using the ligand and Cu (Ⅱ), Cd (Ⅱ), Ni (Ⅱ) and Co (Ⅱ) of nitrate, chloride, acetic acid salt complex form 3-carboxyl inhibiting aldehyde shrink ethanol amine transition metal complexes and further and billows of metal Eu (Ⅲ), La (Ⅲ), Dy (Ⅲ) Gd (Ⅲ) even bridge, form 3-carboxyl inhibiting aldehyde shrink ethanol amine f-d metal complexes.
Its structure infrared spectrometry (KBr tablets) and uv-vis spectral spectrum characterization, and use solution diffusion and solvent diffusion method training single crystal.
Keywords: 3-carboxyl inhibiting aldehyde, ethanol amine, Schiff base, f-d different dual-core metal complexes.
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目录
1绪论 ............................................................................................................................ 1
1.1
3-羧基水杨醛 ................................................................................................ 1 1.1.1 3-羧基水杨醛的结构与性质 .................................................................... 1 1.1.2 3-羧基水杨醛的合成方法 ....................................................................... 1 1.2 Schiff碱 ............................................................................................................ 3
1.2.1 Schiff碱的结构与分类 .............................................................................. 3
1.2.2 Schiff碱的合成方法.................................................................................. 6 1.3 羧基水杨醛Schiff碱金属配合物........................................................................ 8
1.3.1羧基水杨醛Schiff碱金属配合物的结构与性质 .......................................... 8
1.3.2羧基水杨醛Schiff碱过渡金属配合物的合成方法....................................... 9 1.3.3羧基水杨醛Schiff碱过渡金属配合物的应用(Schiff碱类过渡金属配合物的合成_结构及生物活性研究) ............................................................................ 9 1.4本文研究意义、现状及内容 ..............................................................................10
1.4.1研究意义 .................................................................................................10
1.4.2研究现状 .................................................................................................12 1.4.3研究内容 .................................................................................................12
2 实验部分 .................................................................................................................... 1
2.1实验仪器与试剂 ................................................................................................. 1
2.1.1 实验仪器 ............................................................................................... 1
2.1.2实验试剂 .................................................................................................. 1 2.2实验步骤............................................................................................................ 2
2.2.1 3-羧基水杨醛的制备 .............................................................................. 2
2.2.2 配体的制备 ............................................................................................ 2 2.2.3 过渡金属配合物的制备 .......................................................................... 2 2.2.4 d-f金属配合物的合成 ............................................................................ 3
3 结果与讨论 ................................................................................................................. 4
3.1红外光谱分析..................................................................................................... 4 3.2紫外光谱分析..................................................................................................... 8 4 结论 ..........................................................................................................................10 参考文献 ....................................................................................................................... 11
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1绪论
1.1 3-羧基水杨醛
1.1.1 3-羧基水杨醛的结构与性质
3-羧基水杨醛又名2-羟基-3-醛基苯甲酸,它的分子式是C8H6O4。3-羧基水杨醛是由苯酚、羟基和羧基构成,其结构式:
3-羧基水杨醛是一个无味的肉色针状晶体,易溶解于甲醇、乙醇和丙酮等有机溶剂, 可溶解于热的苯, 微溶于冷水, 在沸腾的水中亦有较大的溶解度,熔点是158℃。
3- 羧基水杨醛是水杨醛的一种衍生物,具有酸性, 它含有三个官能团: 醛基、酚羟基和羧基, 这些官能团性质都非常活跃,可与醇反应生成半缩醛、缩醛和酯,也可与胺反应生成亚胺( Schiff base) 及烯胺等。
1.1.2 3-羧基水杨醛的合成方法
3-羧基水杨醛的合成方法主要有Duff 法[1-2]、Reimer-Tiemann 法[3]、溴化法[4]
等。
(一)Duff 法
Duff反应(Duff reaction,达夫反应),又称“六次甲基四胺甲酰化反应”。是用六次甲基四胺(乌洛托品)对芳香族化合物进行甲酰化。此反应为亲电芳香取代,其中亲电试剂为乌洛托品衍生出的亚胺离子 CH2NR2。 一碳的甲酰基来源于六亚甲基四胺中甲醛单位的亚甲基。 反应最初产物为另一亚胺离子,经水解得到芳醛。反应需要在芳环上有强活化基,如酚羟基。 醛基进入酚羟基的邻位或对位(如果邻位已有取代基)反应产率较低,但操作简便,产物也较纯净。
反应机理:乌洛托品质子化、断裂产生亚胺离子,亚胺离子对芳环发生亲电芳香取代,经互变异构,生成一个苄胺衍生物。接下来乌洛托品部分发生第二次质子化、断裂产生亚胺离子,然后进行分子内氧还作用,苄胺部分被氧化为亚苄基亚胺离子,它经过水解,即得到醛。
Duff 法合成3-羧基水杨醛反应方程式:
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