Диссертация (1150235)
Текст из файла
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТНа правах рукописиСТАРИКОВА Анна АлександровнаКИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПАРА-, ОКТАМЕТИЛ-,ДОДЕКАМЕТИЛЗАМЕЩЕННЫХ ТЕТРАФЕНИЛПОРФИРИНОВ ИФУНКЦИОНИРОВАНИЕ МЕМБРАН НА ИХ ОСНОВЕспециальность 02.00.04 – физическая химияДиссертация на соискание ученой степеникандидата химических наукНаучный руководитель:доктор химических наук, профессорПендин Андрей АнатольевичСанкт-Петербург – 20142Оглавление1.
Введение..................................................................................................................................... 32. Литературный обзор ................................................................................................................. 72.1. Общие сведения о порфиринах............................................................................................. 72.1.1.
Структура и свойства порфиринов......................................................................................... 72.1.2. Спектрофотометрические свойства порфиринов................................................................ 102.1.3.Кислотно-основные равновесия с участием порфиринов................................................... 132.1.4.Влияние заместителей на осно/вные свойства тетрафенилпорфиринов............................
152.2. Порфирины в ионометрии................................................................................................... 162.2.1. Общая теория мембранных потенциалов ............................................................................ 162.2.2.Зависимость электрохимических характеристик мембран на основе порфиринов отразличных факторов......................................................................................................................... 22Влияние природы растворителя-пластификатора .................................................................
22Влияние концентрация ЭАВ в мембранах ИСЭ на их электрохимические характеристики24Влияние pH раствора................................................................................................................... 252.3. Контроль салицилат-иона.................................................................................................... 253. Экспериментальная часть....................................................................................................... 283.1.
Объекты исследования, свойства реагентов...................................................................... 283.2. Методика двухфазного спектропотенциометрического титрования .............................. 373.3. Методика изготовления пластифицированных мембран ................................................. 383.4. Методики потенциометрических измерений .................................................................... 393.4.1. Влияние pH водных растворов электролитов на потенциометрический откликмембранных электродов ..................................................................................................................
393.4.2. Определение коэффициентов селективности мембранных электродов ........................... 403.5. Определения электропроводности мембран...................................................................... 404. Обсуждение результатов ........................................................................................................ 424.1. Кислотно-основные свойства порфиринов на основании анализа спектров поглощения424.2. Потенциометрия мембран на основе пара-, октаметил- и додекаметилзамещенныхтетрафенилпорфиринов ..............................................................................................................
714.2.1. Свойства пластифицированных мембран с жидкостным заполнением ........................... 71Выбор растворителя-пластификатора.................................................................................... 71Электропроводность электродов с мембранами на основе пара-, октаметил- идодекаметилзамещенных порфиринов.......................................................................................
73Влияние pH водных растворов электролитов на электрохимические характеристикиэлектродов с мембранами на основе пара-, октаметил- и додекаметилзамещенныхпорфиринов ................................................................................................................................... 79Электродные свойства мембран на основе пара-, октаметил- и додекаметилзамещенныхтетрафенилпорфиринов .............................................................................................................
84Коэффициенты селективности электродов с мембранами на основе пара-, октаметил- идодекаметилзамещенных тетрафенилпорфиринов................................................................. 914.2.2.Салицилат-селективный мембранный электрод .................................................................. 925. Выводы ..................................................................................................................................... 976. Заключение .............................................................................................................................. 997. Список литературы ...............................................................................................................
10031. ВведениеАктуальностьработы.Порфириныиграютисключительнуюрольвприродныхбиохимических, биофизических процессах; с их помощью осуществляются важнейшиебиологические, фотохимические и ферментативные функции в живой природе, например:фотосинтез, перенос кислорода, транспорт электронов. Уникальные свойства порфириновзаключаются, в том числе, в возможности модификации периферии и центра макроцикла путемвведения различных заместителей, что позволяет устанавливать взаимосвязи между составом,строением и свойствами веществ.Интерес к протонированным формам порфиринов усилился в начале 90-х годов ипродолжается до настоящего времени [1], так как дикатионы порфиринов перспективны вкачестве электродноактивных компонентов для создания анионселективных электродов;представляют собой полезные модели для изучения связи особенностей неплоской структуры,пространственных искажений в макроцикле с кислотно-основными свойствами порфирина [25].В последнее время потенциометрия с ионоселективными электродами становитсяважным аналитическим инструментом в фармацевтическом и клиническом анализах из-заналичия существенных преимуществ, таких как простота изготовления, низкая стоимость,быстрое время отклика, высокая чувствительность и селективность.
Порфирины являютсяодними из перспективных электродноактивных веществ для потенциометрических датчиков изза способности избирательно связывать анионы, формировать униполярную анионнуюпроводимость мембран, благодаря тому, что их большие объемы позволяют образовыватьпрактически неподвижные ионообменные центры с наличием легкополяризуемых системсопряженных связей.Всеэтообъясняетважностьизученияспектральных,электрохимическихикоординационных свойств подобных соединений.Рассмотрение особенностей протолитического равновесия тетрафенилпорфириновпозволяет оценить их участие в тех или иных биологических процессах и рассмотретьвозможность применения, например, в качестве электродноактивных веществ для изготовленияионоселективных электродов.
Поиск новых уникальных электродноактивных веществ длямембранных электродов и изучение различных факторов, влияющих на селективные свойствамембран, являются весьма важными для ионометрии, как раздела физической химии, и дляпрактического применения ионоселективных электродов.Одной из важных задач фармацевтического и клинического анализов являетсяопределение органических ионов, например, салицилат-иона, в связи с тем, что в последнеевремя возрастает неконтролируемый прием общедоступных лекарственных препаратов,4обладающих антимикробным и анальгетическим действием. Например, широко используетсяаспирин (ацетилсалициловая кислота) и его производные, в результате гидролиза такихсоединений в организме образуется салицилат-ион, циркулирующий в крови в ионизированнойформе [6] и попадающий во все биологические жидкости. Необходимо контролировать уровеньсалицилат-иона в крови пациентов, принимающих подобные медикаменты, так какконцентрация выше 2.2 ммоль/л является токсичной.
В данной работе продемонстрированавозможность практического применения салицилат-селективного электрода с мембраной наоснове додекаметилзамещенного тетрафенилпорфирина, способного работать в модельномрастворе мочи в широком концентрационном интервале, при этом стандартный потенциалэлектрода остается неизменным в физиологическом интервале pH (5.0÷8.0).Цель работы – получение образцов тетрафенилпорфиринов, доминирующих в формедикатиона в широком интервале pH.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.