Nguyễn Văn Luận


CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN



tải về 493.89 Kb.
trang7/8
Chuyển đổi dữ liệu19.08.2016
Kích493.89 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN


3.1. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG KIM LOẠI TRONG PHỨC CHẤT M(thbz)2, M(pthbz)2 (M: Fe, Co)

Sau khi tiến hành phân tích hàm lượng ion kim loại trong phức chất và bằng cách tính toán theo công thức đã chỉ ra chúng tôi thu được Bảng 3.1.



Bảng 3.1: Kết quả phân tích hàm lượng kim loại trong các phức chất

STT

Phức chất

Hàm lượng ion kim loại

Công thức phân tử

giả định


M

LT(%)

TN(%)

1

Fe(thbz)2

13,59

13,12

FeC16H16N6S2

412

2

Co(thbz)2

14,22

14,04

CoC16H16N6S2

415

3

Fe(pthbz)2

9,93

9,24

FeC28H24N6S2

564

4

Co(pthbz)2

10,41

10,03

CoC28H24N6S2

567

Kết quả tính toán hàm lượng của các kim loại trong phức thức theo công thức giả định và theo thực nghiệm khá phù hợp nhau. Điều đó cho thấy công thức giả định của tất cả các phức chất đưa ra là hợp lý.

3.2. PHỔ HẤP THỤ HỒNG NGOẠI CỦA PHỐI TỬ Hthbz, Hpthbz VÀ CÁC PHỨC CHẤT CỦA CHÚNG VỚI Fe(II) VÀ Co(II)

Cấu tạo của benzanđehit và thiosemicacbazon benzanđehit với 2 dạng tồn tại được trình bày dưới đây:







benzanđehit

Phối tử dạng thion Phối tử dạng thiol

R: H, C6H5



Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử Hthbz, Hpthbz và các phức chất của nó với Fe(II), Co(II) được chỉ ra trên các hình 3.11; 3.12; 3.13; 3.14; 3.15; 3.16. Một số dải hấp thụ đặc trưng trong các phổ đó được quy kết trong bảng 3.9.



Hình 3.1. Phổ hấp thụ hồng ngoại của Hthbz



Hình 3.2. Phổ hấp thụ hồng ngoại của Fe(thbz)2



Hình 3.3. Phổ hấp thụ hồng ngoại của Co(thbz)2



Hình 3.4. Phổ hấp thụ hồng ngoại của Hpthbz



Hình 3.5: Phổ hấp thụ hồng ngoại của Fe(pthbz)2



Hình 3.6. Phổ hấp thụ hồng ngoại của Co(pthbz)2

Bảng 3.2: Các dải hấp thụ đặc trưng trong phổ của Hthbz, Fe(thbz)2, Co(thbz)2, Hpthbz, Fe(pthbz)2, Co(pthbz)2

Hợp chất

Dải hấp thụ (cm-1)

(NH)

(N(2)=C)

(C=N(1))

(CNN)

(C=S)

Hthbz

3549, 3420, 3152

-

1540

1467

870

Fe(thbz)2

3420, 3256, 3163

1588

1533

1372

817

Co(thbz)2

3456, 3320, 3163

1586

1488

1321

758

Hpthbz

3304,3161

-

1505

1443

941

Fe(pthbz)2

3299, 3155, 2969

1592

1501

1391

935

Co(pthbz)2

3345, 3053

1592

1492

1314

850

Phổ hồng ngoại của các phối tử và phức chất tương ứng có sự khác nhau rõ nét ở một số dải hấp thụ đặc trưng. Điều này là dấu hiệu cho thấy phức chất đã được hình thành.

Trên phổ hồng ngoại của cả các phối tử và các phức chất đều xuất hiện dải hấp thụ rộng, đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm NH ở vùng 3200- 3400 cm-1. Tuy nhiên, có sự khác nhau về hình dạng phổ và cường độ tương đối của các dải trong phổ của phối tử và phức chất tương ứng. Mặt khác, trên phổ hấp thụ hồng ngoại của các phối tử Hthbz và Hpthbz thấy xuất hiện dải hấp thụ đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết C = S lần lượt ở 870 và 941 cm-1 nhưng không thấy xuất hiện dải hấp thụ đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết SH ở vùng 2570 cm-1. Điều này cho thấy phối tử tự do tồn tại ở trạng thái thion và bị thiol hóa khi chuyển vào phức chất. Sự thay đổi của dải dao động hóa trị nhóm NH trên phổ hồng ngoại của các phức chất so với phối tử tự do đều là dấu hiệu của sự thiol hóa này. Trên phổ của các phức chất đều không thấy dải này mà là dải đặc trưng cho liên kết đôi N = C ở 1588, 1586, 1592 và 1592 cm-1 lần lượt trong các phức chất tương ứng Fe(thbz)2, Co(thbz)2, Fe(pthbz)2, Co(pthbz)2.

Trên phổ hồng ngoại của các phức chất cũng không thấy xuất hiện dải dao động hóa trị đặc trưng cho nhóm SH, điều này cho thấy phức chất đã được hình thành qua liên kết phối trí với nguyên tử S. Bằng chứng là sự chuyển dịch về số sóng thấp hơn của dao động hóa trị nhóm CS. Dải dao động này xuất hiện ở 817, 758 cm-1 lần lượt trong phổ của các phức chất Fe(thbz)2, Co(thbz)2 và đều ở khoảng 935 cm-1 trong phổ của các phức chất Fe(pthbz)2 và gần như biến mất trong phổ của phức chất Co(pthbz)2.

Các dải hấp thụ đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết C=N(1) ở 1540 và 1505 cm-1 tương ứng trong các phối tử Hthbz và Hpthbz đều bị giảm cường độ và dịch chuyển về số sóng thấp hơn trong phổ của phức chất tương ứng, dải này xuất hiện ở 1533, 1488, 1501 và 1492 tương ứng trong các phức chất Fe(thbz)2, Co(thbz)2, Fe(pthbz)2, Co(pthbz)2. Bằng chứng này cho thấy nguyên tử N(1) đã tham gia tạo liên kết phối trí với ion kim loại trung tâm. Điều này được giải thích là do tạo liên kết phối trí giữa N(1) với ion kim loại trung tâm và sự thiol hoá phần khung thiosemicacbazon mật độ electron trên nhóm CN(1) giảm.

Bằng chứng khác cho phép khẳng định liên kết được hình thành qua nguyên tử N(1) nữa là sự chuyển dịch về số sóng thấp của dải hấp thụ đặc trưng cho nhóm CNN. Dải hấp thụ của nhóm CNN trong phối tử xuất hiện ở 1467 và 1443 cm1 lần lượt trong các phối tử Hthbz và Hpthbz cũng bị chuyển về số sóng thấp: 1372, 1321, 1391 và 1314 lần lượt trong phổ hồng ngoại của các phức chất trong các phức chất Fe(thbz)2, Co(thbz)2, Fe(pthbz)2, Co(pthbz)2.

Qua phân tích phổ hồng ngoại có thể thấy liên kết phối trí với các ion kim loại của các phối tử Hthbz và Hpthbz được thực hiện qua nguyên tử N(1) và S. Mô hình tạo phức của phối tử Hthbz và Hpthbz với Fe(II) và Co(II) được giả thiết như sau:





R: H, C6H5; M: Fe, Co



3.3. PHỔ HẤP THỤ ELECTRON CỦA PHỔI TỬ Hthbz, Hpthbz VÀ PHỨC CHẤT Co(thbz)2, Co(pthbz)2.

Vì các phức chất của Fe(II) đều có màu sắc nhạt nên chúng tôi chỉ ghi được phổ của 2 phức chất Co(II). Phổ hấp thụ electron của các phối tử Hthbz, Hpthbz và phức chất coban của chúng được biểu diễn trong Hình 3.17, 3.18





Hình 3.7. Phổ hấp thụ electron của Hthbz và Co(thbz)2


Hình 3.8. Phổ hấp thụ electron của Hpthbz và Co(pthbz)2

Phổ của phức chất và các phối tử tương ứng hoàn toàn khác nhau cả về hình dạng phổ, số lượng, vị trí và cường độ các cực đại hấp thụ. Điều đó chứng tỏ các thiosemicacbazon đã đi vào cầu phối trí của Co(II). Trong khi phổ của các phối tử chỉ có cực đại trong vùng sóng ngắn (nhỏ hơn 400 nm) thì phổ của các phức chất có cả các dải hấp thụ ở vùng sóng dài hơn - vùng tử ngoại gần và vùng trông thấy. Tuy nhiên các dải này khá yếu như các vai phổ. Đây là các dải hấp thụ ứng với các bước chuyển điện tích và chuyển d - d trong các phức chất với phối trí 4 của Co(II).

Các cực đại hấp thụ trên phổ UV - Vis của phức chất và phối tử được biểu diễn ở bảng 3.10

Bảng 3.3: Các cực đại hấp thụ trên phổ UV-Vis của phối tử và các phức chất


Chất

Hthbz

Co(thbz)2

Hpthbz

Co(pthbz)2

Quy gán

Bước sóng (nm)

250, 302

291, 401

255, 325

290, 315

Chuyển nội bộ phối tử


-

415

-

488

Chuyển điện tích

-

577

-

580

-

747

-

690

Chuyển d-d

Theo tài liệu [1], Co(II) có cấu hình 3d7 khi tạo phức chất số phối trí 4 thường ở dạng tứ diện. Phức vuông phẳng của Co(II) được biết còn tương đối ít. Phổ hấp thụ electron của phức chất vuông phẳng với kiểu phối trí CoO2N2 có một dải hẹp trong vùng hồng ngoại ở 1170 nm và một dải rộng ở gần 500 nm. Phổ hấp thụ electron của phức chất tứ diện Co(II) thấy có 3 dải hấp thụ ứng với 3 bước chuyển cho phép có spin:

4A24T2 (F) ở 3333 – 2000 nm

4A24T1 (F) ở 1600 – 900 nm

4A24T1 (P) ở 720 – 500 nm

Trong đó hai dải 1 và 2 nằm trong vùng hồng ngoại, chỉ có dải 3 ở trong vùng trông thấy. Trên phổ của 2 phức chất nghiên cứu có 3 bước chuyển trong vùng trông thấy (Bảng 3.10). So sánh vị trí của các dải này với phổ của phức chất vuông phẳng và tứ diện của Co(II) có thể thấy cả 2 phức chất cùng có 1 dải rộng ở 747 nm (phức Co(thbz)2) và 690 nm (phức Co(pthbz)2) tương ứng tín hiệu chuyển 4A24T1 (P) trong trường tứ diện. Như vậy, các dải 1 và 2 ở 410 - 488 nm và 577 – 588 nm trong phổ của 2 phức chất tương ứng có lẽ thuộc bước chuyển điện tích.

Tóm lại, từ phổ hấp thụ electron của 2 phức chất Co(II) cho phép chúng tôi giả thiết cấu tạo của phức chất tổng hợp được là tứ diện.

3.4. PHỔ KHỐI LƯỢNG CỦA CÁC PHỨC CHẤT M(thbz)2, M(pthbz)2 (M: Fe, Co)

Phổ khối lượng của các phức chất Fe(thbz)2, Co(thbz)2, Fe(pthbz)2, Co(pthbz)2, được đưa ra trên các hình 3.19; 3.20; 3.21, 3.22

.



Hình 3.9. Phổ khối lượng của phức chất Fe(thbz)2



Hình 3.10. Phổ khối lượng của phức chất Co(thbz)2



Hình 3.11. Phổ khối lượng của phức chất Fe(pthbz)2



Hình 3.12. Phổ khối lượng của phức chất Co(pthbz)2

Khối lượng phân tử của các phức chất và tỷ số m/z của pic ion phân tử thu được trên phổ khối lượng của các phức chất được liệt kê trong Bảng 3.11



Bảng 3.4. Khối lượng mol của các phức chất theo công thức phân tử

giả định và thực nghiệm

Phức chất

M

m/z ([M + H]+)

Fe(thbz)2

412

413

Co(thbz)2

415

416

Co(pthbz)2

564

565

Fe(pthbz)2

567

568

Trên phổ khối của các phức chất đều xuất hiện pic với trị số m/z ứng đúng bằng khối lượng mol của các phức chất cộng thêm 1 đơn vị. Điều đó chứng tỏ đây là các pic ion phân tử [M+H]+ do các phức chất đã bị proton hóa và công thức phân tử giả định của các phức chất này là đúng. Các phức chất đều là phức đơn nhân và bền trong điều kiện ghi phổ.


Để khẳng định thêm công thức phân tử của các phức chất, chúng tôi tiến hành so sánh các giá trị lý thuyết và thực nghiệm cường độ tương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử của các phức chất. Trong đó, giá trị lý thuyết là giá trị tính toán theo phần mềm isotope distribution caculator trên trang web: http://www.sisweb.com/mstools/isotope theo công thức phân tử giả thiết của mỗi phức chất, giá trị thực nghiệm thu được thực tế trên phổ.

Kết quả thu được đối với phức chất các phức chất và công thức phân tử của các phức chất được đưa ra trên các bảng 3.12, 3.13, 3.14 và 3.15.



Bảng 3.5. C­ường độ t­ương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử trên phổ khối lượng và theo lý thuyết của phức chất Fe(thbz)2

FeC16H16N6S2



m/z

Cường độ tương đối (%)

Lý thuyết

Thực tế

410

6,28

8,84

411

1,34

4,9

412

100

100

413

23,65

33,78

414

11,78

18,57

415

2,25

3,31

416

0,47

5,49

417

0,05

2,87


Bảng 3.6. C­ường độ t­ương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử trên phổ khối lượng và theo lý thuyết của phức chất Co(thbz)2

CoC16H16N6S2



m/z

Cường độ tương đối (%)

Lý thuyết

Thực tế

415

100

100

416

21,31

23,72

417

11,02

11,81

418

1,95

1,92

419

0,41

0,70

420

0,05

0,18

Bảng 3.7. C­ường độ t­ương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử trên phổ khối lượng và theo lý thuyết của phức chất Fe(pthbz)2

FeC28H24N6S2



m/z

Cường độ tương đối (%)

Lý thuyết

Thực tế

562

6,27

7,36

563

2,16

5,70

564

100

100

565

36,69

38,51

566

15,63

23,04

567

4,00

6,14

568

0,87

5,41

569

0,13

2,19

Bảng 3.8. C­ường độ t­ương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử trên phổ khối lượng và theo lý thuyết của phức chất Co(pthbz)2

CoC28H24N6S2



m/z

Cường độ tương đối (%)

Lý thuyết

Thực tế

567

100

100

568

34,41

44,57

569

14,61

20,93

570

3,59

5,83

571

0,76

2,24

572

0,12

3,35

Kết quả so sánh cường độ tương đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử theo thực nghiệm và theo lý thuyết đối với các phức chất trên các Bảng 3.12, 3.13; 3.14; 3.15 cho thấy sự sai khác nhau không nhiều. Như vậy có thể khẳng định một lần nữa sự tồn tại của phức chất đơn nhân, không bị polime hóa.

Từ tất cả các dữ kiện về phân tích hàm lượng kim loại, phổ hấp thụ hồng ngoại, phổ hấp thụ electron và phổ khối lượng có thể giả thiết cấu tạo của các phức chất như sau:

R: H, C6H5; M: Co và Fe



3.5. KẾT QUẢ THĂM DÒ HOẠT TÍNH KHÁNG SINH CỦA PHỐI TỬ Hthbz, Hpthbz VÀ PHỨC CHẤT Co(thbz)2, M(pthbz)2 (M: Fe, Co)

Kết quả thử hoạt tính kháng sinh vi sinh vật kiểm định đối với 5 mẫu, gồm: 02 mẫu phối tử Hthbz, Hpthbz và các mẫu phức chất Co(thbz)2, Co(pthbz)2, Fe(pthbz)2 trên 3 dòng vi khuẩn Gram (+), 3 dòng vi khuẩn Gram (-) và 1 dòng nấm được liệt kê trong bảng 3.16.



Bảng 3.9. Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định

Nồng độ gây chết một nửa (IC50, g/ml)

Mẫu

Tên chủng vi sinh vật kiểm định

Gram (+)

Gram (-)

Nấm

Lac

Bac

Sta

Sal

Esc

Pse

Can

Hthbz

>128

>128

>128

>128

>128

>128

>128

Co(thbz)2

>128

>128

>128

>128

>128

>128

>128

Hpthbz

>128

>128

>128

>128

>128

>128

>128

Co(pthbz)2

>128

>128

>128

>128

>128

>128

>128

Fe(pthbz)2

>128

>128

>128

>128

>128

>128

>128

Lac: Lactobacillus fermentum, Bac: Bacillus subtilis, Sta : Staphylococcus aureus, Sal : Salmonella enterica, Esc : Escherichia coli, Pes: Pseudomonas aeruginosa, Can: Candida albican

Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định đối với các phối tử Hthbz, Hpthbz và phức chất Co(thbz)2, Co(pthbz)2, Fe(pthbz)2 trên 3 dòng vi khuẩn Gram (+), 3 dòng vi khuẩn Gram (-) và 1 dòng nấm được liệt kê trong Bảng 3.16, cho thấy các mẫu đem thử chưa thể hiện hoạt tính kháng sinh ở nồng độ và các chủng khuẩn đem thử.



KẾT LUẬN

1. Đã tổng hợp được 02 phối tử Hthbz, Hpthbz và 04 phức chất tương ứng của chúng với Fe(II) và Co(II). Các phức chất đều có dạng ML2 (M: Fe, Co; L: thbz, pthbz). Xác định được công thức phân tử của các phức chất dựa trên phương pháp phân tích hàm lượng kim loại và phương pháp phổ khối lượng lần lượt là: FeC16H16N6S2, CoC16H16N6S2, FeC28H28N6S2, CoC28H28N6S2.

2. Từ các kết quả phân tích về hàm lượng kim loại trong phức chất, phổ hấp thụ hồng ngoại, phổ khối lượng và phổ hấp thụ electron đưa ra giả thiết các phức chất của Co(II) đều có cấu hình tứ diện và cấu tạo chung của các phức chất tổng hợp được như sau:

R: H, C6H5; M: Fe và Co

3. Đã thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các phối tử và phức chất cho thấy chúng đều chưa có hoạt tính đối với các chủng vi sinh vật đem thử. Kết quả thu được có thể cung cấp một phần nhỏ dữ liệu thực nghiệm cho lĩnh vực nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo - hoạt tính sinh học của các hợp chất trên cơ sở thiosemicacbazon.


: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường


1   2   3   4   5   6   7   8


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương