谷氨酸-邻菲罗啉-金属（锌）三元配合物的合成及其性质毕业论文

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1、谷氨酸-邻菲罗啉-金属（锌）三元配合物的合成及其性质毕业论文1.前言近年来，金属锌在生物化学上的作用越来越多的引起了人们的注意。锌是人体必须的微量元素之一。在人体及其他有机体中，锌的含量仅次于铁，处于第二位。在生物体内的六大酶（氧化还原酶、合成酶、异构酶、水解酶、裂合酶、转移酶）中均有锌酶的存在。这表明生物体对锌离子拥有良好的亲和力。绝大多数锌酶属于水解酶，可催化磷酸盐、脂类以及肽类的水解。由于锌离子本身是一种很强的Lewis酸，因此锌酶具有很高的催化效率。锌离子配位的空间立体化学特性和动力学性质决定了锌酶作为催化剂的活性

2、、稳定性以及功能。因此锌对人体的生理生化作用还是非常大的。氨基酸和肽是人体内各种生物大分子的基本组成单位，对人体的重要性不言而喻。锌元素由于其外层电子构型，在与不同配位体进行配位时呈现出丰富的配位行为和晶体结构。近年来，有关锌元素与氨基酸配合物的研究得到了长足发展，其研究领域涉及配合物的组成、合成方法、稳定常数、溶解性、热稳定性、成键特性、紫外、荧光、红外、晶体结构特征等十几个方面。用于锌离子与铁离子具有相近的离子半径，锌元素与铝元素具有相似的性质，且锌离子由于n-π*、π-π*跃迁具有很好的荧光活性，可作为荧光探针对揭示

3、锌离子在生物体系内的配位环境具有很好的作用，且该探针在生物介质内具有良好水溶性。由于在生物体系中各金属离子所处的配位环境很复杂，仅仅对金属与氨基酸的二元配合物进行研究并不能满足科技发展的需要，因此近年来国内外研究者的目光已经投向与生命体体内环境更接近的三元、多元以及被修饰了的金属氨基酸配合物，希望能找到可以更好模拟生物体内环境的模型配合物。有些研究者开始尝试从金属-氨基酸-非氨基酸配合物入手，试图找到更好的模型配合物，或者更具生物活性的配合物。91.1过渡元素的基本性质及其应用元素周期表中从ⅢB族到Ⅷ族共70种元素被称为过

4、渡元素（含镧系元素及锕系元素），其共同特点是价电子依次填充在次外层的d轨道上。由于过渡元素最外层s电子与次外层d电子均可参与成键，因此过渡元素常有多种氧化态。过渡元素根据电子结构的特点可分为外过渡元素(又称d区元素）和内过渡元素（又称f区元素）两大组。其中外过渡元素可按元素所处周期分为第一过渡系元素、第二过渡系元素和第三过渡系元素。外过渡系元素包括镧、锕以及除镧系锕系以外的其它过渡元素，它们的d轨道没有全部填满电子，f轨道为全空（四、五周期元素）或全满（第六周期元素）。内过渡元素指镧系和锕系元素（除锕外），其电子部分填充到

5、f轨道。1.1.1过渡元素的特征特性包括：1.过渡元素的原子或离子中可能存在成单的d电子，电子的自旋决定了原子或分子的磁性。因此，许多过渡元素具有顺磁性，其中铁、钴、镍3种金属可观察到铁磁性。所以过渡元素可用作磁性材料。2.它们都是金属，具有熔点高、沸点高、硬度大、密度大等特点，而且具有延展性和金属光泽，导电性和导热性都很好。不同的过渡元素之间可以形成多种合金。3.过渡元素具有能用于成键的空d轨道和较高的核径比，都易于与各种配合体形成稳定的配位化合物。过渡元素多数具有独特的生产方式例如：电解法、氢还原法、碘化物热分解法、金

6、属热还原法等。4.过渡元素的d电子在发生化学反应时都参与化学键的形成，可以表现出不同的氧化态。最高氧化态从+3至+8均有。过渡元素在形成低氧化态化合物时通常生成离子键且易于形成水合物。而形成高氧化态化合物时，通常形成共价键。5.过渡元素的水合离子在溶液或化合物中大多呈现一定的颜色，这是由于具有不饱和或不规则电子层结构所造成。1.1.2部分过渡元素的应用1.铁的应用：铁主要应用于炼钢，也可用于制造铸铁和锻铁。在我们的生活中，铁可以称得上是最廉价、最有用、矿产最丰富的金属了。在工农业生产中，铁是最重要的基本结构材料，铁合金的用

7、途十分广泛。钢铁的年产量代表着一个国家现代化的水平。除此之外，铁和其化合物还可用作磁铁、染料、以及磨料。还原铁粉大量应用于冶金。92.钴的应用：钴主要应用于制取合金。钴基合金是指由钴、铬、铁、钨、镍中一种或几种制成的合金。含有一定的钴的刀具钢可显著提高钢的切削性能和耐磨性。钴在电镀、染色、玻璃、医药医疗等方面也有广泛的应用。用碳酸锂和氧化钴制成的钴酸锂是现代应用最广泛的的高能电池正极材料。理论上，钴还可应用于制造核武器。3.镍的应用：镍可用于铸币，也可应用于制造合金钢、不锈钢、镍钢以及各种有色金属合金。镍还可应用于电镀和制

8、造碱性蓄电池。镍还是记忆金属的一种。4.钌的应用：纯金属的钌应用很少。钌是铂和钯的有效硬化剂。含有30%—70%的钌的合金包含有其他贵重金属或碱金属，可用于电气触点上和需要抗腐蚀和抗磨的地方，例如钢笔尖和工具枢轴。二氧化钌导电，在有机介质中以粉末状与金属材料相混合，可作为非金属衬底制成电阻元件。5.铑的