3.1。形成的复杂gydF4y2Ba
3.1.1。紫外可见分光光度法gydF4y2Ba
配体的光学吸收谱(4.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )和(2)(2.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )分别确定。配体没有明显吸收200纳米至600纳米的范围内(图gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba 曲线(a)),和(2)解决方案在520纳米(图显示弱吸收gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba 曲线(b))。然而,当配体和钴盐混合(v: v = 1: 1) NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 大气和调整的基本条件,混合解决方案表现出一个黄色的颜色和显示两个主要吸收峰gydF4y2Ba
λgydF4y2Ba = 314和384海里。这一发现清楚地显示复杂的形成(图gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba 曲线(c))。当NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 取而代之的是啊gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 溶液的吸收增加立即(图gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba 、曲线(d))和复杂的颜色解决方案迅速改变了淡黄色至深黄色,这表明公司的复杂(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 很容易氧化的。gydF4y2Ba
图1gydF4y2Ba
光学吸收谱的大巴山,Co (II),配合物在水溶液在室温下(吸收光谱背景(一),(2)(b), DABA-Co (II)在NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba (c)和DABA-Co O (II)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba (d)。gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
BgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
= 4.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
ogydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
= 2.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba
根据gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba ph曲线(图gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba ),络合从酸碱7.8和完成10的吸收溶液pH值达到最大的地区从10到10.5。因此,pH值10被选为成功测试。gydF4y2Ba
图2gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba ph曲线的含氧DABA-Co (II)复杂(gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
BgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
= 4.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
ogydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
= 2.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba
3.1.2。红外光谱学gydF4y2Ba
红外表征的DABA-Co如图(2)复杂gydF4y2Ba
3gydF4y2Ba 。大巴山(图gydF4y2Ba
3gydF4y2Ba 曲线(a))提供了一个强大的羟基峰协会在3262厘米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 以及两个弱峰氨基伸缩振动和羧基的不对称伸缩振动在1615和1515厘米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba ,分别。在DABA-Co (II)系统(图gydF4y2Ba
3gydF4y2Ba 曲线(b)),当大巴山是配合公司(II),峰值为3262厘米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 将会变得虚弱,峰值为1515厘米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 消失,峰值为1615厘米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 在1568厘米转变为红色gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 。因此,峰值变化表明,氨基参与协调和表明,配体大巴山和(2)形成一个复杂的基本水溶液。gydF4y2Ba
图3gydF4y2Ba
红外光谱的大巴山(曲线(a))和DABA-Co (II)(曲线(b)) (gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
1。0gydF4y2Ba
摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba
3.1.3。质谱分析gydF4y2Ba
配体和DABA-Co(2)分析了复杂的女士,和质谱图所示gydF4y2Ba
4gydF4y2Ba 。大巴山是积极的离子质谱图所示gydF4y2Ba
4(一)gydF4y2Ba 。的gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 119.17片段大巴山基峰,对应于质子化了的分子离子[L + H]gydF4y2Ba+gydF4y2Ba 。在图gydF4y2Ba
4 (b)gydF4y2Ba ,主要的碎片峰gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 609.01,468.89,373.89,315.96。山顶可以相应地分配(CoLgydF4y2Ba2gydF4y2Ba - ogydF4y2Ba2gydF4y2Ba 上校gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 2 o-2hgydF4y2Ba+gydF4y2Ba +钠gydF4y2Ba+gydF4y2Ba ]或[2 (CoLgydF4y2Ba2gydF4y2Ba )2 hgydF4y2Ba+gydF4y2Ba +钠gydF4y2Ba+gydF4y2Ba )(gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 609.01),[有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba lgydF4y2Ba3gydF4y2Ba 3 h) (gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 468.89),[坳gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 2 hgydF4y2Ba+gydF4y2Ba +交流gydF4y2Ba−gydF4y2Ba +钠gydF4y2Ba+gydF4y2Ba )(gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 373.89),[坳gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 2 hgydF4y2Ba+gydF4y2Ba +钠gydF4y2Ba+gydF4y2Ba )(gydF4y2Ba
m / zgydF4y2Ba 315.96)。这些碎片都确认复杂的形成和显示的组成复杂坳gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba
图4gydF4y2Ba
全扫描大巴山的积极电喷雾质谱(a)和DABA-Co (2) (b)。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba
3.2。复杂的组成gydF4y2Ba
3.2.1之上。摩尔比的方法gydF4y2Ba
复杂的组成是由摩尔比率方法(gydF4y2Ba
29日gydF4y2Ba ]。结果在图gydF4y2Ba
5gydF4y2Ba 显示曲线的交点发生在2:1的配体/有限公司和L:公司比例确认2:1。这些结果表明,复杂的构成gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba
图5gydF4y2Ba
复合物的比例由摩尔比率的方法。gydF4y2Ba
3.2.2。气体容量法gydF4y2Ba
摄氧能力和复杂的比例可以由分子氧容量分析。10.0毫升的Co (II) (1.0×10gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )和10.0毫升的大巴山(2.0×10gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )混合在一起在一个锥形瓶在手套箱和由气体容量法(gydF4y2Ba
29日gydF4y2Ba ]。容量分析结果呈现在图gydF4y2Ba
6gydF4y2Ba 显示0.5更易与有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 在水溶液中可以吸收大约5.6毫升的氧气在5 h。这些结果表明,1摩尔公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 可以占用0.5摩尔的氧和含氧的构成复杂的是(CoL吗gydF4y2Ba2gydF4y2Ba )gydF4y2Ba2gydF4y2Ba OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。这一发现与公司/ O是一致的gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 比什共同(II)氧复合物(gydF4y2Ba
24gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba
25gydF4y2Ba ]。gydF4y2Ba
图6gydF4y2Ba
吸收的氧气量取决于气体容量法。gydF4y2Ba
根据上述结果,我们可以得出结论,立即复杂形式。此外,复杂的可以很容易地含氧的两个解决方案公司(II)和大巴山混合,通与分子氧,和含氧的构成复杂(CoLgydF4y2Ba2gydF4y2Ba )gydF4y2Ba2gydF4y2Ba OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。因此,在接下来的实验中,Co (II)的集中度和大巴山被认为是1:2、解卷的比率被认为是1:1。所有的测试进行了两种解决方案后迅速有限公司(II)和大巴山涨跌互现,调整pH值10。gydF4y2Ba
3.3。可逆的能力gydF4y2Ba
3.3.1。紫外可见分光光度法gydF4y2Ba
DABA-Co (II)复杂的水溶液在室温下很容易氧化的,和类似的氧化反应迅速出现在空中。如图gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba ,原来的复杂和含氧的光谱复杂是显然不同的。因此,紫外可见光谱可以用来确定氧化可逆性。当NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 是交替送入DABA-Co (II)的解决方案,解决方案的光谱相应改变(图gydF4y2Ba
7gydF4y2Ba )。经过五周期的NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba / OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 复杂的交换,光谱NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 在阿gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 发生了微妙的变化,表明DABA-Co的氧化和脱氧反应(2)复杂的是可逆的和展示良好的可逆性。gydF4y2Ba
图7gydF4y2Ba
光学吸收光谱DABA-Co (II)在水溶液和室温。谱1得到DABA-Co饱和N(2)解决方案gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。谱2得到DABA-Co饱和与O(2)解决方案gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。得到了光谱1′,2′N的第五周期交替冒泡gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 到DABA-Co (II)解决方案(gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
BgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
= 4.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
ogydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
= 2.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba
3.3.2。OxygenmetrygydF4y2Ba
Oxygenmetry是用于检测分子氧浓度溶液中氧化进化的复杂。曲线1所示图gydF4y2Ba
8gydF4y2Ba pH值7后,分子氧浓度急剧下降,到达了一个高原附近pH值与增加10博士这一发现表明,复杂的开始含氧酸碱7,反应完成10。这个解决方案的pH值然后从10到2调整稀释盐酸。可以看出,曲线2近恰逢曲线1,表明复杂的氧化作用是可逆的。gydF4y2Ba
图8gydF4y2Ba
进化的溶解氧浓度溶液pH值的函数(gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
BgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
= 1.2×10gydF4y2Ba−3gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
ogydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
= 6.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba
3.3.3。可逆性的双氧摄取和释放gydF4y2Ba
调查的耐久性DABA-Co根据O(2)复杂gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 吸收,我们进行了oxygenation-deoxygenation DABA-Co (II)不断清除OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 在水溶液交替25°C±0.1°C。我们的研究结果表明,通过交替改变NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba ,oxygenation-deoxygenation周期可以进行连续3天,持续260年的周期(图gydF4y2Ba
9gydF4y2Ba )。它可以观察到,耗氧量的复杂发生迅速,在2分钟(图完成gydF4y2Ba
9(一个)gydF4y2Ba (曲线1))。然而,脱氧速率相对较慢;花了15分钟完全释放吸收分子氧。gydF4y2Ba
图9gydF4y2Ba
(一)吸光度变化在314 nm NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba 是充溢交替通过DABA-Co (II)复杂的水溶液(gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
ogydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
= 2.0×10gydF4y2Ba−4gydF4y2Ba 摩尔·dmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba )。(b)比例的氧化能力gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
PgydF4y2Ba
%gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
DABA-Co (II)的氧化时间。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba
图10gydF4y2Ba
((a)、(b))两个提议脱氧配置有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 的氧化和(c)模拟有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba
(c)gydF4y2Ba
氧化速率常数(gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
)有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 使用光学吸收数据计算平均从众多的单个周期(图gydF4y2Ba
9(一个)gydF4y2Ba )。数据分析表明,氧化反应是一级反应,gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
0.0139gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba ,而脱氧反应更为复杂。对于这个复杂,实验表明,氧化反应的机理是SN1而SN2脱氧反应的机制。在氧化反应,Co离子有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 从高自旋状态变成低自旋状态。因此,离子可以在轴向坐标空间结合氧气通过一步反应生成含氧复合物(计划gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba )。与此同时,离子转化为低自旋态,增加配体结合的能力。因此,除氧变得更加困难,和溶剂(水)作为竞争力的配体分子的参与人群氧气形成nonoxygenated复杂,从而导致的SN2反应。这个结果是相似的gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(2-Pyridyl)gydF4y2Ba
αgydF4y2Ba 丙氨酸(gydF4y2Ba
24gydF4y2Ba ]。gydF4y2Ba
方案1gydF4y2Ba
氧化机制DABA-Co (II)复杂分子氧。gydF4y2Ba
3.3.4。氧化能力gydF4y2Ba
氧化作用的可逆性和脱氧的Co(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 决心通过监测吸光度的变化在314 nm和O在饱和溶液吗gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 和NgydF4y2Ba2gydF4y2Ba ,分别。吸光度的区别gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
被用来评估啊gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 吸收能力,oxygenation-deoxygenation周期的数量被用来估计耐力对自动氧化作用的复杂。取gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
OgydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
和第一gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
作为gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
:gydF4y2Ba
PgydF4y2Ba
%gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
∗gydF4y2Ba
One hundred.gydF4y2Ba
%gydF4y2Ba
。氧化能力的百分比gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
PgydF4y2Ba
%gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
被用作oxygenation-deoxygenation周期的函数来评估对自氧化复合物的耐力。gydF4y2Ba
图gydF4y2Ba
9gydF4y2Ba 礼物的氧化能力的下降趋势DABA-Co (II)。图显示DABA-Co (II)复杂维护原氧化容量的50%在30周期将近一天。后来,退化减慢车速,和5%的原始氧化能力仍然超过260周期,3天后。这个结果证明了优秀的oxygenation-deoxygenation耐久性DABA-Co (II)复杂(gydF4y2Ba
14gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba
15gydF4y2Ba ]。gydF4y2Ba
3.3.5。DFT计算gydF4y2Ba
澄清的氧化作用和脱氧大巴山复合体,我们进行DFT计算使用G03量子化学软件(gydF4y2Ba
29日gydF4y2Ba ]。研究了化合物的结构模型图所示gydF4y2Ba
10gydF4y2Ba 。的缺氧配置有限公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba ,我们提出两种配置,如图gydF4y2Ba
10gydF4y2Ba 。在第一个配置gydF4y2Ba
反式gydF4y2Ba 4-amino的配置gydF4y2Ba
帕拉gydF4y2Ba -安置(图gydF4y2Ba
10 ()gydF4y2Ba 在一个),第二个配置gydF4y2Ba
独联体gydF4y2Ba 配置(图gydF4y2Ba
10 (b)gydF4y2Ba )。计算结果表明,能量水平gydF4y2Ba
独联体gydF4y2Ba 配置较低的比gydF4y2Ba
反式gydF4y2Ba 配置(gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
GgydF4y2Ba
=−228.95 kJ·摩尔gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba )。这个发现表明,gydF4y2Ba
独联体gydF4y2Ba 配置是主要物种的解决方案。结果类似于bis (b - (2-pyridyl) -a-alaninato]有限公司(II), [PyA-Co (II)] [gydF4y2Ba
24gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba
30.gydF4y2Ba ]。gydF4y2Ba
在含氧复合物的形成过程中,电子的gydF4y2Ba
egydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
有限公司(II)将转移轨道gydF4y2Ba
πgydF4y2Ba
∗gydF4y2Ba
双氧形成了Co-O的轨道gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 债券。为gydF4y2Ba
独联体gydF4y2Ba 配置、结构几乎是不变的,只有双氧占据了原本闲置的位置。双氧键的长度从0.1207 nm的自由州增加到0.1359 nm的协调状态。这些值与计算值(从0.1207到0.1357 nm)的PyA-Co (II) (gydF4y2Ba
24gydF4y2Ba ),这表明氧化和脱氧作用类似于PyA-Co (II)系统。然而,在两个系统通过比较二聚体氧化物种,我们注意到oo的键长是不同的。双氧键长度是0.1493 nm DABA-Co (II)系统和0.1454 nm PyA-Co (II)系统。因此,复杂的很容易形成二聚体氧化物种和容易产生不可逆氧化,氧化和可逆性下降。因此,氧化可逆性的公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 略低于PyA-Co (II)系统,尽管类似协调两个配合物的结构。gydF4y2Ba
基于模拟氧化配置,我们在这里提出模型,支持在一个配体4-amino相像gydF4y2Ba
独联体gydF4y2Ba 配置。这4-dissociated氨基可能形成衔接协调与另一个公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 复杂,导致出现的(有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba (背景)gydF4y2Ba3gydF4y2Ba ]和[公司(背景)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba ]gydF4y2Ba2gydF4y2Ba 物种在女士的决心。gydF4y2Ba