Синтез ва хусусиятҳои равшании эфири селлюлоза дар об / EU (III)

Эфири селлюлозаи дар об-ҳалшавандаи синтетикӣ/EU (III) бо иҷрои равшан, яъне карбоксиметил селлюлоза (CMC)/EU (III), селлюлозаи метил (MC)/EU (III) ва гидроксиели селлюлоза (HEC)/EU (III) сохти ин комплексхоро мухокима мекунад ва онро ФТИР тасдик мекунад. Спектри оғози ин объектҳои мувофиқ дар 615 нм Иттиҳоди Аврупо (III) мебошад. Гузариш ба лӯхтаки электрикӣ (аз ҷониби 5D0→7F2). Иваз кардани CMC ба спектри флуоресцентӣ ва қувваи CMC/EU (III) таъсир мерасонад. Мазмуни ИА (III) инчунин ба қувваи флуоресцентии комплекс таъсир мерасонад. Вақте ки мундариҷаи ИА (III) 5% (таносуби омма) аст, қувваи флюоресцентии ин гӯгирдҳои селлюлоза дар об ҳалшавандаи ИА (III) ба ҳадди максималӣ расид.

Калидвожаҳо: эфири селлюлоза дар об ҳалшаванда; ИА (III); мувофиқат; дурахшон

1.Муқаддима

Целлюлоза макрометри хаттии он мебошадβ-Воҳиди глюкозаи D бо спирти (1,4) пайваст. Аз сабаби таҷдидшаванда, биологӣ, мутобиқати биологии он, омӯзиши селлюлоза меафзояд. Целлюлоза инчунин ҳамчун пайвастагиҳои оптикӣ, электрикӣ, магнитӣ ва каталитикӣ ҳамчун лигандҳои алкирии оксигени гурӯҳи бисёррасмӣ истифода мешавад. Y.OKAMOTO ва хамкорон озмоишхои тайёрй ва замимахои дорой полимерхои ионхои металлхои нодири заминро омухтанд. Онҳо мушоҳида карданд, ки компютери мувофиқи CMC/TB дорои флуоресценти пурқуввати даври поляризатсия мебошад. CMC, MC ва HEC ҳамчун селлюлозаи дар об ҳалшавандаи селлюлоза муҳимтарин ва васеъ истифодашаванда бо сабаби маҳсулнокии хуби ҳалшаванда ва арзиши васеъи татбиқи онҳо, бахусус технологияи тамғагузории флуоресцентӣ, диққати зиёд гирифтанд Сохтори селлюлоза дар маҳлули обӣ хеле муҳим аст самаранок.

Дар ин мақола як қатор эфири селлюлозаи дар об ҳалшаванда, яъне тайёрӣ, сохтор ва хосиятҳои флуоресцентӣ, ки аз ҷониби матомоид, ки аз ҷониби CMC, MC ва HEC ва ИА ташаккул ёфтааст, гузориш медиҳад (III).

2. Таҷриба

2.1 Маводҳои таҷрибавӣ

CMC (дараҷаи ивазкунӣ (DS) 0.67, 0.89, 1.2, 2.4) ва HEC аз ҷониби KIMA CHEMICAL CO.,LTD меҳрубонона пешниҳод карда мешавад.

MC (DP = 450, часпак 350 ~ 550mpa·с) аз ҷониби KIMA CHEMICAL CO.,LTD истеҳсол карда мешавад. Eu2O3 (AR) аз ҷониби корхонаи кимиёвии Шанхай Юелонг истеҳсол карда мешавад.

2.2 Тайёр кардани комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III)

EuCl3·Маҳлули 6H2O (маҳлули А): Eu2Os-ро дар 1:1 (таносуби ҳаҷм) HCI ҳал кунед ва то 4. 94X 10-2 моль/л об кунед.

Системаи мураккаби ҳолати сахти CMC/Eu(III): 0,0853 г CMC-ро бо DS-ҳои гуногун дар об маҳлул кунед ва сипас ба маҳлули обии он Eu(III)-и миқдорӣ илова кунед, то таносуби массаи CMC:Eu(III) 19 бошад: 1. Абрҳоро, рефлюкс барои 24 соат, ротари evaporate ба хушкӣ, чангкашак хушк, маҷақ ба хокаи бо миномет agate.

CMC (Системаи маҳлули обии HEC, MC/Eu(III): 0,0853 г намунаи CMC (ё HEC ё MC)) гиред ва онро дар H2O об кунед, сипас ба миқдори гуногуни маҳлули А илова кунед (барои тайёр кардани комплекси консентратсияи гуногуни Eu(III)) ), омехта, то рефлюкс тафсонда, ба миқдори муайяни колбаҳои ҳаҷмӣ кӯчонида, оби софшуда илова карда, то нишона маҳлул карда мешавад.

2.3 Спектрҳои флуорессенси комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Хамаи системахои мураккаби обй бо спектрофотометри флуоресцентии РФ-540 (Шимадзу, Япония) чен карда шуданд. Системаи ҳолати сахти CMC/Eu(III) бо спектрометри флуорессенси Hitachi MPE-4 чен карда шуд.

2.4 Спектроскопияи инфрасурхии Фурье табдил додани комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III)

FTIR IR комплекс бо Aralect RFX-65AFTIR сахт карда шуда, ба лавҳаҳои KBr пахш карда шуд.

3. Натиҷаҳо ва муҳокима

3.1 Ташаккул ва сохтори комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III).

Аз сабаби таъсири мутақобилаи электростатикӣ, CMC дар маҳлули обии моеъ дар мувозинат қарор дорад ва масофаи байни занҷирҳои молекулавии CMC дур аст ва қувваи мутақобила заиф аст. Вақте ки Eu(III) ба маҳлул ба таври қатра илова карда мешавад, занҷирҳои молекулавии CMC дар маҳлул Хосиятҳои конформациявӣ ҳама тағир меёбанд, мувозинати электростатикии маҳлули аввалия вайрон мешавад ва занҷири молекулавии CMC майл ба гардиш мекунад. Вақте ки Eu (III) бо гурӯҳи карбоксил дар CMC пайваст мешавад, мавқеи пайвастшавӣ тасодуфӣ аст (1:16), Аз ин рӯ, дар маҳлули обии моеъ, Eu (III) ва CMC ба таври тасодуфӣ бо гурӯҳи карбоксил дар занҷир ҳамоҳанг мешаванд ва ин пайванди тасодуфӣ байни занҷирҳои молекулавии Eu(III) ва CMC барои партоби флуоресценти қавӣ номусоид аст, зеро он як қисми мавқеи хиралиро нест мекунад. Ҳангоми гарм кардани маҳлул ҳаракати занҷирҳои молекулавии CMC суръат мегирад ва масофаи байни занҷирҳои молекулавии CMC кӯтоҳ мешавад. Дар айни замон, пайванди байни Eu (III) ва гурӯҳҳои карбоксил байни занҷирҳои молекулавии CMC осон аст.

Ин пайванд дар спектри CMC/Eu(III) FTIR тасдиқ шудааст. Муқоисаи хатҳои (e) ва (f), қуллаи 1631cm-1 дар каҷ (f) дар (e) заиф мешавад ва ду қуллаи нави 1409 ва 1565cm-1 дар каҷ (e) пайдо мешаванд, ки COO мебошанд - Пойгоҳ ва ва vas, яъне CMC/Eu(III) моддаи намак аст ва CMC ва Eu(III) асосан бо пайвандҳои ионӣ пайвастанд. Дар каҷ (f) қуллаи 1112см-1, ки дар натиҷаи азхудкунии сохтори эфири алифатӣ ба вуҷуд омадааст ва қуллаи васеъи ҷаббида дар 1056см-1, ки дар натиҷаи сохтори ацеталӣ ва гидроксил ба вуҷуд омадааст, аз ҳисоби ташаккули комплексҳо танг шуда, қуллаҳои хуб пайдо мешаванд. . Дар координация электронҳои ҷуфти ягонаи атоми О дар C3-O ва электронҳои ҷуфти ягонаи атоми О дар эфир иштирок накарданд.

Ҳангоми муқоисаи хатҳои (а) ва (б) дидан мумкин аст, ки бандҳои MC дар MC/Eu(III), хоҳ он оксиген дар гурӯҳи метоксил бошад ё оксиген дар ҳалқаи глюкозаи беоб, тағир меёбад, ки нишон медиҳад ки дар МК Хамаи оксигенхо дар координация бо Eu(III) иштирок мекунанд.

3.2 Спектрҳои флуорессенси комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III) ва омилҳои таъсирбахши онҳо

3.2.1 Спектрҳои флуорессенси комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III)

Азбаски молекулаҳои об хомӯшкунандаи самараноки флуоресцентӣ мебошанд, шиддатнокии партобҳои ионҳои гидратшудаи лантанид умуман заиф аст. Вақте ки ионҳои Eu (III) бо эфири селлюлозаи дар об ҳалшаванда ҳамоҳанг карда мешаванд, махсусан бо молекулаҳои полиэлектролити CMC, қисман ё ҳама молекулаҳои ҳамоҳангшудаи обро истисно кардан мумкин аст ва дар натиҷа шиддатнокии партобҳои Eu (III) афзоиш хоҳад ёфт. Спектрҳои эмиссияи ин комплексҳо ҳама дорои 5D0 мебошанд→Гузариши диполҳои электрикии 7F2 иони Eu(III), ки қуллаи баландро дар 618нм ба вуҷуд меорад.

3.2.2 Омилҳое, ки ба хосиятҳои флуоресцентии комплексҳои CMC (HEC, MC) /Eu(III) таъсир мерасонанд

Хусусиятҳои эфирҳои селлюлоза ба шиддатнокии флуоресцентсия таъсир мерасонанд, масалан, комплексҳои CMC/Eu(III), ки аз ҷониби DS-ҳои гуногун ба вуҷуд меоянд, хосиятҳои флуорессенсионии гуногун доранд. Вақте ки DS-и CMC 0,89 нест, спектри флуорессенси комплекси CMC/Eu(III) танҳо қуллаи қуллаи 618 нм дорад, аммо вақте ки DS-и CMC 0,89 аст, дар доираи озмоиши мо, CMC/Eu ( III) III) Дар спектри эмиссия ду қуллаи заифтар мавҷуд аст, онҳо гузариши диполҳои магнитӣ мебошанд 5D0→7F1 (583nm) ва гузариши диполҳои электрикӣ 5D0→7F3 (652нм). Илова бар ин, шиддатнокии флуоресцентии ин комплексҳо низ гуногунанд. Дар ин мақола, шиддатнокии партобҳои Eu (III) дар 615 нм бар зидди DS CMC тарҳрезӣ шудааст. Вақте ки DS-и CMC=0,89, шиддатнокии нури CMC/Eu(III)-и сахт ба ҳадди максималӣ мерасад. Аммо, часпакии (DV) CMC ба шиддатнокии флуорессенсияи комплексҳо дар доираи ин тадқиқот таъсир намерасонад.

4 Хулоса

Натиҷаҳои дар боло овардашуда равшан тасдиқ мекунанд, ки комплексҳои эфири селлюлоза дар об ҳалшаванда/Eu(III) дорои хосиятҳои флуоресцентӣ мебошанд. Спектрҳои эмиссияи ин комплексҳо гузариши диполҳои электрикии Eu(III)-ро дар бар мегиранд ва қуллаи баланд дар 615нм аз ҷониби Истеҳсоли 5D0 ба вуҷуд омадааст.→Гузариши 7F2, табиати эфири селлюлоза ва таркиби Eu (III) метавонад ба шиддатнокии флуоресцентсия таъсир расонад.