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文檔簡介
1、由于工業(yè)廢水和生活污水的污染,天然水中會含有一些酚類和胺類物質(zhì)。人體長期攝入含酚的水會引起失眠,貧血等中毒癥狀。因此檢測該類物質(zhì)的含量有重要的意義。鄰苯二酚乙胺是一種重要的生物分子,結(jié)構(gòu)中含有酚羥基和氨基,且對環(huán)境污染小。以鄰苯二酚乙胺為例,對其性能和含量的檢測進行詳細的研究可以為其它酚、胺類化合物提供一些理論依據(jù)。此外,測定性質(zhì)和含量時需選用合適的溶劑,溶劑性質(zhì)和溶劑效應(yīng)(如介電效應(yīng)、鹽效應(yīng)、離解作用、溶劑與溶質(zhì)的相互作用等)會對溶質(zhì)
2、性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)過程以及反應(yīng)產(chǎn)物有著重要影響。研究鄰苯二酚乙胺與溶劑的相互作用,可為環(huán)境化學(xué)、藥物化學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域的酚類和胺類物質(zhì)的研究及應(yīng)用提供理論依據(jù)。本文選擇了在鄰苯二酚乙胺檢測中經(jīng)常用到的小分子溶劑水和離子液體兩種環(huán)境友好型溶劑為研究對象,利用電化學(xué)和核磁共振實驗方法研究了它們與鄰苯二酚乙胺鹽酸鹽(3,4-Dihydroxyphenethylamine hydrochloride,簡寫為DH)的相互作用。探討兩種溶劑對DH微環(huán)
3、境的影響;并用量子化學(xué)方法對水與DH形成的氫鍵復(fù)合物進行了密度泛函計算和拓撲分析。
首先,利用循環(huán)伏安法和核磁共振研究了水、離子液體對DH性質(zhì)的影響及其相互作用。實驗結(jié)果表明:水對DH具有一定的穩(wěn)定作用,能在一定程度上抑制鄰苯二酚乙胺的電氧化。隨著DH濃度的增大,DH與溶劑的相互作用程度增強。而離子液體的咪唑環(huán)與DH的苯環(huán)之間則主要存在π-π堆積相互作用,二者相互作用的結(jié)果使DH更容易發(fā)生電氧化,從而增強了其電化學(xué)活性。
4、> 其次,采用密度泛函理論研究了水與質(zhì)子化的鄰苯二酚乙胺(DH+)及鄰苯二酚乙胺之間的氫鍵作用,對水與其形成氫鍵復(fù)合物的幾何構(gòu)型進行了優(yōu)化,對形成的各種氫鍵復(fù)合物的一系列參數(shù)進行了理論探討。發(fā)現(xiàn)二者之間氫鍵的形成有效的保護了鄰苯二酚乙胺上的兩個羥基,使其上面的H難以脫去,在一定程度上抑制了鄰苯二酚乙胺的電氧化,增強了鄰苯二酚乙胺的穩(wěn)定性。最后通過分子中原子理論(AIM)對水與DH+的計算結(jié)果進行了拓撲分析,進一步證實了氫鍵的存在。理論
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