Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Właściwości spektralne niektórych porfiryn i ftalocyjanin w roztworach i materiałach zol- żelowych Stanisław Radzki Wydział Chemii, UMCS, 20-031 Lublin.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Właściwości spektralne niektórych porfiryn i ftalocyjanin w roztworach i materiałach zol- żelowych Stanisław Radzki Wydział Chemii, UMCS, 20-031 Lublin."— Zapis prezentacji:

1 Właściwości spektralne niektórych porfiryn i ftalocyjanin w roztworach i materiałach zol- żelowych Stanisław Radzki Wydział Chemii, UMCS, Lublin

2 H2PH2P

3 H 2 Pc

4

5 Porfiryna Chloryna Bakteriochloryna Ftalocyjanina

6 Porfiryny to związki bardzo reaktywne ulegające różnego typu reakcjom: - koordynacji; - polimeryzacji; - agregacji; - tworzeniu kwasów, zasad i soli; - reakcjom redox; - samoorganizujące się układy supramolekularne; - interkalacja; - reakcjom fotochemicznym. Ponadto cała chemia podstawników do N 4 lub N 8.

7 dwa centra o charakterze kwasowym N – H dwa atomy = N - mające wolne pary elektronowe nienasycone wiązania etylenowe – CH = CH – π-elektronowy makrocykl N 4 lub N 8 Why grasse is green, or why our blood is red are mysteries which none have reached unto John Donne, Of the Progress of the Soule, 1612

8 Pochodzenie pasm Soreta (B) i Q w/g teorii czterech orbitali Goutermana opartej na metodzie LCAO. Cztery możliwe przejścia dają: dozwolone pasmo Soreta ( M L = +1); i wzbronione pasmo Q M L = +9).

9

10 PcZr(IV)Gallate Widma absorpcji porfiryny H 2 TPPS 4, jej kompleksu z Cu(II) oraz dikationu w roztworze wodnym

11 H 2 TTMePP - 5,10,15,20- Tetrakis[4-(trimethyl- ammonio)phenyl]-21H,23H- porphine, tetra-p-tosylate salt H 2 TMePyP - 5,10,15,20- Tetrakis(1-methyl-4-pyridyl)- 21H,23H-porphine, tetra-p- tosylate salt

12

13 Protonacja

14 Protonacja H 2 TTMePP

15 Zmiana widma porfiryny H 2 TTMePP podczas miareczkowania za pomocą HNO 3 w kuwecie przepływowej, przy kontrolowanym pH Widma absorpcji hydrożelu domieszkowanego porfiryną H 2 TTMePP poddanego działaniu roztworów buforowych o pH 0.0 – 6.6

16 Zmiana widma porfiryny H 2 TMePyP podczas miareczkowania za pomocą NaOH w kuwecie przepływowej, przy kontrolowanym Widma absorpcji UV-VIS hydrożelu domieszkowanego porfiryną H 2 TMePyP poddanego działaniu roztworów buforowych o pH 7.0 – 13.0

17 Zmiana widma absorpcji hydrożelu domieszkowanego porfiryną H 2 TMePyP od czasu reakcji z M roztworem Cu(CH 3 COO) 2 Zmiana widma absorpcji pasma Soreta i Q podczas miareczkowania roztworu H 2 TMePyP za pomocą Cu(CH 3 COO) 2 Kompleksowanie

18 Budowa cząsteczki EuTMePyP(acac)

19

20

21

22 Schemat tworzenia monowarstwy porfiryny pirydylowej na powierzchni żelu krzemionkowego Delmarre i współpr.

23 AFM (Atomic Force Microscope) Digital Instruments (USA) NanoScope III, year Zasada działania mikroskopu polega na pomiarze siły oddziaływania mikroskopijnej igły z powierzchnią próbki podczas jej skanowania. Pomiar tej siły dokonywany jest przy pomocy promienia lasera, który jest zogniskowany na igle. Odbity od niej trafia na fotoelement. Zmiany położenia plamki laserowej fotoelement zamienia na impulsy elektryczne. Impulsy te są następnie formowane, przekształcane i przesyłane do komputera.

24 Uzyskane dane linia po linii rejestrowane są przez komputer i przetwarzane na obraz. Ruch igły (a ściśle mówiąc próbki, bo to ona się porusza a igła pozostaje w miejscu) realizowany jest przez skaner piezoelektryczny umożliwiający ruch we wszystkich trzech płaszczyznach TappingMode Pomiar powierzchni za pomocą oscylacyjnego ruchu igły przesuwającej się nad próbką. Technika mniej inwazyjna, stosowana do próbek miękkich i delikatnych. Powiększenie: x. Możliwy pomiar w cieczy.

25

26

27 Parque Cientifico de Madrid, Pabellon C, campus UAM, Cantoblanco, E Madrid SPAIN [Windows Scanning (Force, Tunneling, Near Optical) Microscope] is a Windows application for Data Acquisition and Processing. The WSxM Scanning Probe Microscopy Software is devoted to image rendering and data processing. Among other capabilities, the program allows the user to perform very general processes such as 3D rendering, pseudocolor image representation, Fourier and roughness analysis, data smoothing, cross section profiles.

28 concanavalin A in teos dried gel (C M = 5·10 -5 ) 2dderivative3d

29 Roughness Analysis Display a histogram with the height on the X axis and number of events on the Y axis. RMS Roughness: Roughness parameters: - RMS Roughness - Root mean square of the roughness. This number varies with the interval range; - Average height - Mean height of the interval;

30 Fractal Analysis (Flooding process) Fractal Analysis: Flooding Height = 7.62 nm; P = S^alpha; alpha = ; D = Alpha - the fractal dimension D - the auto similarity, the parameter usually used for fractals.

31

32 Ftalocyjanina Zr(IV) Galusan

33

34 SampleRoughnessFlooding (Fractal Analysis) Concen. RMSAverage Height [nm] min – max [nm] Flooding Height [nm] D PcHf(IV)Gallate C M = 2,5· ,97-2,86,73,30,821,24 C M = 5,0· ,5-7,612,46,20,811,35 C M = 1,0· ,35,214,97,50,731,86 C M = 2,5· ,3021,810,90,761,79 monolithic teos gel (dried 40º C) 0,85,06,43,20,792,02

35 M/dm M/dm 3

36 M/dm M/dm 3

37 62 A H 2 TTMePP konkanawalina A

38 concanavalin A (C M = 1·10 -4 ) H 2 TTMePP + con A 1:1 (C M = /10 -4 ) 5.0 x 5.0 m

39 concanavalin A (C M = 1·10 -4 ) H 2 TTMePP + con A 1:1 (C M = /10 -4 ) 5.0 x 5.0 m

40 Wnioski Pomiędzy widmami absorpcji w roztworach i żelach krzemionkowych występują tylko niewielkie różnice. W początkowym etapie żelowania obserwuje się zmniejszenie stopnia dimeryzacji porfiryn i ftalocyjanin, podczas gdy na etapie przejścia do hydro-, aero- i kserożelu stopień aglomeracji wzrasta. W widmach emisji Eu(III)TMePyP i ftalocyjanin Zr(IV) i Hf(IV) obserwujemy drastyczne różnice pomiędzy roztworem i żelem. Wynikają one z oddziaływania porfiryn z matrycą krzemionkową.

41 Wnioski Gładka powierzchnia żeli krzemionkowych jest znakomitym medium do immobilizacji i wizualizacji biomolekuł za pomocą AFM. Procesy aglomeracji ftalocyjaniny PcM(IV)Gallate i tworzenia się kompleksu pomiędzy konkanawaliną A i rozpuszczalną w wodzie kationową porfiryną mogą być obserwowane bezpośrednio za pomocą zdjęć AFM. Powierzchnia pustych monolitycznych żeli krzemionkowych, a także cienkich warstw otrzymanych przez hydrolizę i polikondensację teos-u jest bardziej gładka aniżeli nie modyfikowana powierzchnia złota. Jej szorstkość można porównać do powierzchni szkła.

42 mgr Katarzyna Polskamgr Yuriy Gerasymchuk dr Magdalena Makarska Podziękowania dla moich współpr. i studentów mgr Katarzyna Pikuła dr Joanna Dargiewicz-Nowicka


Pobierz ppt "Właściwości spektralne niektórych porfiryn i ftalocyjanin w roztworach i materiałach zol- żelowych Stanisław Radzki Wydział Chemii, UMCS, 20-031 Lublin."

Podobne prezentacje


Reklamy Google