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M. Samsonowicz, E. Regulska, W. LewandowskigydF4y2Ba，gydF4y2Ba ＂gydF4y2Ba苯氧乙酸及其钠盐的光谱(FT-IR, Raman, NMR)和DFT量子化学研究gydF4y2Ba"，gydF4y2Ba光谱学杂志gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 卷。gydF4y2Ba27gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 文章的IDgydF4y2Ba480282gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba 页面gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 2012年gydF4y2Ba．gydF4y2Ba https://doi.org/10.1155/2012/480282gydF4y2Ba
苯氧乙酸及其钠盐的光谱(FT-IR, Raman, NMR)和DFT量子化学研究gydF4y2Ba
摘要gydF4y2Ba
记录和分析FT-IR，拉曼和苯氧酸钠盐的NMR光谱。通过B3LYP / 6-311 ++计算研究的化合物的优化几何结构gydF4y2Ba方法。采用Mulliken、NPA(自然布居分析)、APT(原子极性张量)、MK (merz - singh - kolman方法)和ChelpG(基于网格法的静电势电荷)方法计算原子电荷。几何和磁性芳香指数，偶极矩和能量也被计算。红外光谱的理论波数和强度以及化学位移gydF4y2Ba和gydF4y2Ba获得了核磁共振谱。将计算参数与实验特性进行了比较。gydF4y2Ba
1.介绍gydF4y2Ba
苯氧乙酸因其生物活性而受到广泛的研究。用于治疗胰岛素抵抗和高血糖[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba］．苯氧乙酸的衍生物广泛用于除草剂和农药制剂。它们的作用方式的分子基础尚未完全理解。金属配合物和盐中的电子电荷分布的估计允许预测络合过程中配体的电子系统的变形类型[gydF4y2Ba2gydF4y2Ba］．它还允许制备更精确地解释机制，其中金属对配体的生化特性影响。本文研究了钠阳离子对苯氧乙酸电子系统的影响。gydF4y2Ba
2.实验gydF4y2Ba
将苯氧乙酸粉按1:1的化学计量比溶解在适当的氢氧化钠水溶液中，制得苯氧乙酸钠。两种试剂均从Aldrich化学公司获得。溶液在室温下放置24 h，直至样品在固体状态下结晶。沉淀被过滤，用水清洗，并在110°C的减压下干燥。所得配合物为无水配合物，在固相样品的红外光谱中，观察到结晶水缺乏谱带。gydF4y2Ba
用股份55，Bruker FT-IR光谱仪记录IR光谱在4000-400范围内 ．在KBR颗粒中测量固态中的样品。光谱仪的分辨率为1 ．固体样品在毛细管中的拉曼光谱记录在4000-400范围内gydF4y2Ba具有FT-Raman配件的Perkin Elmer系统2000.光谱仪的分辨率为1 ．用NMR AC 200f，布鲁克单元记录DMSO溶液的NMR谱。TMS作为内部参考。gydF4y2Ba
采用密度泛函(DFT)杂化方法B3LYP/6-311++G**计算所研究化合物的优化几何结构(图)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba）。使用Gaussian'09进行所有理论计算[gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba在个人电脑上运行的程序。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
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3.结果与讨论gydF4y2Ba
3.1。振动谱gydF4y2Ba
得到实验和理论带与它们在FT-IR和拉曼光谱中的苯氧乙酸及其钠盐的相对强度和带分配。所有频段的完整分配需要应用由理论计算和文献数据支持的IR和拉曼方法[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba］．用B3LYP方法和6-311++G**基集计算了计算得到的波数。研究了苯氧乙酸和苯氧乙酸钠的红外光谱和拉曼光谱中计算得到的波数与实验得到的波数之间的相关性，结果吻合较好。相关系数gydF4y2Ba对于苯氧基乙酸光谱为0.9972和其钠盐gydF4y2Ba．相应的拉曼光谱值分别为0.9969和0.9975。gydF4y2Ba
苯氧乙酸及其钠盐的红外光谱和拉曼光谱如图所示gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．将苯氧乙酸钠的结果与苯氧乙酸的值进行比较，可以发现芳香体系和羧基的谱带的强度和波数有一定的变化。gydF4y2Ba
讨论了与游离配体相比，讨论了在钠盐的情况下芳香系统和羧酸羧酸盐基团的强度和波纹的变化。在苯氧钠的IR光谱中发生的特征条带，其在游离酸的光谱中不存在，例如：对称或不对称拉伸振动gydF4y2Ba(COO)和在飞机上gydF4y2Ba（COO）和飞机gydF4y2Ba(COO)的羧基变形。另一方面，缺乏苯氧乙酸所特有的带(C=O带，1736和1703)gydF4y2Ba；gydF4y2Ba(OH)乐队,1300年gydF4y2Ba宽频带gydF4y2Ba(OH)，例如)在钠盐光谱中被观察到。红外光谱和拉曼光谱中编号为20b、9b、17a和5的芳香谱带的波数较游离酸增加。对于2、3和17b波段，波数的增加仅在红外光谱中发现。在8a和6a波段的红外光谱中观察到比苯氧乙酸的减少，而在拉曼光谱中观察到2、3、17b和19a波段的波数减少。研究分子的烷基链部分也发生了一些变化。的波数gydF4y2Ba(CHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba） 和gydF4y2Ba(O-CHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba红外光谱中，苯氧乙酸钠的谱带向高值移动，而苯氧乙酸钠的谱带向高值移动gydF4y2Ba(CHgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)带移至较低值。gydF4y2Ba
３．２．核磁共振光谱gydF4y2Ba
理论上以及实验获得gydF4y2Ba1gydF4y2BaH NMR和gydF4y2Ba13gydF4y2Ba图中显示了苯氧乙酸及其钠盐的C NMR化学位移gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．研究化合物的质子和碳核磁共振屏蔽与实验数据呈线性相关。相关系数gydF4y2Ba为了gydF4y2Ba1gydF4y2BaH NMR谱图分别为0.9739和0.9868。为gydF4y2Ba13gydF4y2BaC NMR谱对应值分别为0.8945和0.9035。与PAA相比，苯氧乙酸钠中的所有质子都发生了抗磁性位移。这一趋势表明，钠原子的引入导致环电流强度降低。一些变化gydF4y2Ba13gydF4y2Ba还观察到了碳核磁共振谱。苯氧乙酸钠分子中除C1、C8和C9原子外，几乎所有碳原子的化学位移都低于游离酸。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
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３．3.计算分子结构gydF4y2Ba
使用B3LYP / 6-311 ++ G **方法获得优化苯氧乙酸以及苯氧乙酸钠分子的几何结构。表中呈现在与游离酸相比钠盐分子中键合的键长和角度gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．在钠盐分子中，除C2-C3和C5-C6键外，芳香环的键长几乎都比酸长。与PAA分子相比，NaPA中O7-C8、C8-C9、C9-O10和O10-11a的键长增加，而C1-O7、C9-O11和O11-11a的键长减少。C9-O10与C9-O11、O10-11a与O11-11a键长差异几乎消失。在角的情况下，除NPA分子中的C3-C4-C5和C6-C1-C2角外，芳香环中几乎所有角都有增加。C2-C1-O7和O7-C8-C9角有增加，但只有C8-C9-010、C9-O11-11a和C9-O10-11a角有减少。gydF4y2Ba
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一个=gydF4y2Ba m;bgydF4y2Ba芳香性谐振子模型的简写gydF4y2BacgydF4y2Ba键长方差的归一化函数;gydF4y2BadgydF4y2Ba债券交替系数;gydF4y2BaegydF4y2Ba鸟的指数[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba]；gydF4y2BafgydF4y2Ba核无关化学位移;gydF4y2BaggydF4y2Ba1哈特里= 2625.5 kJ/mol。gydF4y2Ba |
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几何和磁性芳香性指数[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]，偶极矩和能量的计算，也显示在表中gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．与酸分子相比，对苯氧基钠计算的所有几何芳香度指数降低。表明与游离酸相比，盐分分子的芳香性降低。该结论是通过磁性芳香性指数NIC的价值证实的。gydF4y2Ba
使用Mulliken，NPA，APT，MK和ChelPG方法来计算苯氧基乙酸分子原子和其钠盐上的原子电荷。其中一个是典范的，如图所示gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba．对于羧酸酯基团观察到使用使用方法而无关的最大变化。与游离酸相比，对CoO计算的总电荷显着降低，例如，由PAA金额的Mulliken方法计算的值计算gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.766，但对于NaPA分子gydF4y2Ba−gydF4y2Ba1.194。在其他方法的情况下对应的值是gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.473和gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.852（NPA）;gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.292和gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.763 (APT);gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.473和0.835 (MK);gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.341和gydF4y2Ba−gydF4y2Ba0.851 (ChelpG方法)。gydF4y2Ba
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4.结论gydF4y2Ba
通过分子中的钠替代氢气引起所研究的分子的几何结构的显着变化。如预期的那样，羧酸盐组的最大变化是注意的。然而，几乎所有芳香环中的键长度都不显着增加，观察了所研究分子的芳香性的降低。还注意到FT-IR，拉曼以及NMR光谱中的带的位移。在IR和拉曼光谱中，观察到不同的频带变化，其中一些变化到更高，其他到更低的波数。在gydF4y2Ba1gydF4y2BaH和gydF4y2Ba13gydF4y2Ba与游离酸相比，苯氧乙酸钠的核磁共振谱几乎所有谱带都向较低的值移动。这是分子的特征趋势，其中芳香性的下降被注意到。gydF4y2Ba
承认gydF4y2Ba
本次研究得到了Białystok理工大学的资助。N N312 427639)。gydF4y2Ba
参考文献gydF4y2Ba
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