ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Vũ Lê Vân

TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA KIM LOẠI
CHUYỂN TIẾP VỚI PHỐI TỬ HAI CÀNG TRÊN CƠ SỞ PAH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

VŨ LÊ VÂN

TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA KIM LOẠI
CHUYỂN TIẾP VỚI PHỐI TỬ HAI CÀNG TRÊN CƠ SỞ PAH
Chuyên ngành: Hóa vô cơ
Mã số:

60440113

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN MINH HẢI
GS.TS.NGUYỄN TRỌNG UYỂN

Py2

1,2-bis[(pyren-1-ylmetyl)amino]etan

Py3-bn

1,2-bis[benzyl(pyren-1-ylmetyl)amino]etan

Py3-pm

1,2-bis[(pyrid-2-ylmetyl)(pyren-1-ylmetyl)amino]etan

Zn(Py3-bn)

Phức chất Zn2+ của Py3-bn

Ni(Py3-bn)

Phức chất Ni2+ của Py3-bn

IR

Phương pháp quang phổ hồng ngoại

XRD

Phương pháp nhiễu xạ tia X

1


quang lý đặc biêt. Pyren ở dạng tự do phát ánh sáng huỳnh quang tương đối mạnh ở
bước sóng gần 400 nm, tuy nhiên nó phát lân quang với hiệu suất lượng tử rất thấp
ở bước sóng gần 600 nm. Đặc biêt, khi pyren tồn tại ở dạng dung dịch với nồng độ
cao, nó có khả năng phát xạ excimer. Chính vì vậy, gần đây, các nhà khoa học đã
phát hiện thêm một số ứng dụng mới của phối tử chứa vòng pyren trong các lĩnh
vực: y tế, xử lý ô nhiễm môi trường, thiết bị cảm biến…
Trên thế giới, đã có một số công trình nghiên cứu thành công tính chất phát
xạ excimer của pyren để đưa ra các ứng dụng cảm biến huỳnh quang. Tuy nhiên,
hướng nghiên cứu này chưa được phát triển ở Việt Nam, trong khi tiềm năng ứng
dụng của chúng còn nhiều hứa hẹn.
Với những lý do trên, trong đề tài này chúng tôi lựa chọn hướng nghiên cứu:
“Tổng hợp, nghiên cứu phức chất của kim loại chuyển tiếp với phối tử hai càng
trên cơ sở PAH”.
Hi vọng rằng các kết quả thu được trong đề tài này đóng góp phần nhỏ vào
lĩnh vực nghiên cứu phức chất chứa hiđrocacbon đa vòng thơm.

1


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Hợp chất đa vòng thơm PAH, pyren và phức chất của chúng
1.1.1. Giới thiệu về hợp chất đa vòng thơm PAH
Hiđrocacbon đa vòng thơm (PAH - Polycyclic aromatic hydrocarbon) là hợp
chất hữu cơ bao gồm các vòng thơm và không chứa các dị tố hoặc mang theo nhóm
thế. Trong phân tử PAH một vòng thơm sẽ dùng chung với vòng thơm bên cạnh
bằng 1 cạnh của vòng thơm, chính điều này làm cho các nguyên tử C và H trong
phân tử PAH đồng phẳng.
Hợp chất đa vòng rất đa dạng và phong phú. PAH có thể được phân loại
thành 3 loại: polyaryl hai vòng thơm được nối với nhau bởi liên kết đơn (biphenyl),
octo-PAH liên hợp hai vòng thơm chung một liên kết C-C (antraxen, naphtalen…),

3


1. Đã tổng hợp được bốn phối tử chứa vòng pyren: Py1, Py2, Py3-bn, Py3-pm
và xác định được cấu trúc của các phối tử này bằng các phương pháp: phổ
hồng ngoại IR, phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR,
2. Xác định cấu trúc của phối tử Py3-bn, Py3-pm bằng phương pháp nhiễu xạ
tia X đơn tinh thể.
3. Nghiên cứu tương tác của ion kim loại với phối tử Py3-bn, Py3-pm bằng
phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân:
-

Py3-bn có tương tác với Hg2+, nhưng không tương tác với Zn2+.

-

Py3-pm tương tác với Hg2+, Hg2+.

4. Đã nghiên cứu thành công sự phát quang của phối tử Py3-pm, Py3-bn trong
hỗn hợp dung môi DMSO:H2O với các tỉ lệ khác nhau: cường độ phát quang
của phối tử Py3-bn và Py3-pm tăng dần khi tỉ lệ DMSO:H2O tăng từ 1:1,
1:3, 1:5, 1:7, 1:9.
5. Đã nghiên cứu sơ bộ khả năng cảm biến Hg2+ của phối tử Py3-pm, Py3-bn
bằng khảo sát sự phát xạ huỳnh quang: sự tắt phát quang của phối tử Py3-bn
và Py3-pm chỉ xảy ra khi có mặt ion Hg2+, mà không xảy ra khi có mặt các
ion kim loại khác.

4



6.

Nguyễn Đình Thành (2011), Cơ sơ các phương pháp phổ ứng dụng trong
hóa học, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.

7.

Nguyễn Đình Triệu (2002), Các phương pháp vật lý ứng dụng trong hóa
học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội.

Tiếng Anh
8.

Alan J. H., Yip J. H. K., Ma D. L., Wong K. Y., Chung W. H. (2009),
“Transition metal complexes with strong absorption of visible light
andlong-lived triplet excited states: from molecular design to
applications”, Organometallics, 28, pp. 1712-1728.

9.

Carrington S., Renault J., Tomasi S., Corbel J. C., Uriac P., Blagbrough I.
S. (2002), “ Simple syntheses of the polyamine alkaloid tenuilobine
and

analogues

using

selectively N-tritylated


“Complexes with sulphur and selenium donor ligands. Part 8. Some 4phenylthiosemicarbazone complexes of cobalt(II) and the crystal
structure

of

bis(acetone

4-phenylthiosemicarbazone)cobalt(II)

bromide (green form)”, J. Chem. Soc. Dalton Trans, 11, pp. 15491553.
14.

Durairaj Thiyagarajan, Sudeep Goswami, Chiranta Kar, Gopal Das,
Aiyagari Ramesh (2014), “A prospective antibacterial for drugresistant pathogens: a dual warhead amphiphile designed to track
interactions and kill pathogenic bacteria by membrane damage and
cellular DNA cleavage”, Chem. Commun, 50, pp. 7434-7436.

15.

Heng W. Y., Hu J., Yip J. H. K. (2007), “Attaching Gold and Platinum to
the Rim of Pyrene: A Synthetic and Spectroscopic Study”,
Organometallics, 26 (27), pp. 6760-6768.

16.

Hu J., Lin Y., Pi Z. B., Qu S. S. (2005), “Interaction of cromolyn sodium
with human serum albumin: a fluorescence quenching study”,
Bioorganic and Medicinal Chemistry, 13, pp .6009-6011.

7

22.

Megha Chharwal, Anup Kumar, Rinkoo D. Gupta, Satish K. Awasthi
(2015), “A pyrene-based optical probe capble of molecular
computation using chemical input strings”, RSC Adv, 5, pp. 5167851681.

23.

Muthaiah

Shellaiah,

Yen

Hsing

Wu,

Ashutosh,

Mandapati

V.

Ramakrishnam Raju, Hong Cheu Lin (2013), “Novel pyrene- and
anthracene-based Schiff

base

derivatives

Nguyen M. H., Yip J. H. K. (2011), “Pushing Pentacene-Based
Fluorescence

to

the

Near-Infrared

Region

by

Platination”,

Organometallics, 32, pp. 1620−1629.
26.

Nguyen M. H., Yip J. H. K. (2012), “Platinum-Conjugated Homo- and
Heterobichromophoric Complexes of Tetracene and Pentacene ”,
Organometallics, 31, pp. 7522−7531.

27.

Partyka D. V., Esswein A. J., Zeller M., Hunter A. D., Gray T. G. (2007),
“Gold(I) Pyrenyls: Excited-State Consequences of Carbon−Gold Bond
Formation”, Organometallics, 26(14), pp. 3279-3282.

28.


pyrenecarboxaldehyde

Feng

X.

L.,

thiosemicarbazone:

Chen

Y.

a

novel

(2010),

“1-

fluorescent

molecular sensor towards mecury (II) ion”, Chin. Chem. Lett., 21 (9),
pp. 1124-1128.
32.

Yang Y., Ji S., Zhao J. (2009), “Synthesis of novel bis pyren diamin and
their application as ratiometric fluorescent probes detection of DNA”,