四4磺酸基苯基卟啉在甲壳素膜上的聚集行为研究

《四4磺酸基苯基卟啉在甲壳素膜上的聚集行为研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据第24卷第4期湖南科技大学学报(自然科学版)V01．24No．42009年12月JoomalofHunanUniversityofScience&Technology(NaturalScienceEdition)Dee．2009四(4一磺酸基苯基)卟啉在甲壳素膜上的聚集行为研究廖博，叶文波(湖南科技大学化学化工学院，湖南湘潭，411201)摘要：利用紫外一可见光光谱仪与共振光散射(RLS)技术研究了在控制条件下的四(4一磺酸基苯基)卟啉(TPPS)在甲壳素膜上的聚集行为．研究发现TPPS在甲壳素膜上的聚集行为强烈地依靠溶液的pH值，在pH值小于4时，TPPS在甲壳素膜上以J一

2、型与H一型聚集体共存的形式聚集，而溶液pH值较高时，TPPS则只能以H一型聚集体的形式聚集于甲壳素膜上．图6，表1。参6．关键词：卟啉；甲壳素；聚集中图分类号：0636文献标识码：A文章编号：1672-9102(2009)04-0113-05水溶性卟啉在氧气的运输、酶的氧化还原反应生化过程中，起到非常重要的作用，受到众多科学家的关注．其聚集体在电子传感器和仿生化学中也有潜在的应用价值．5，10，15，20_四(4一磺酸苯基)一卟啉(’rPPS)，由于其电学和立体化学的性质，在一定浓度或pH值，离子强度等条件下，可以通过非共价键聚集成J一型聚集体(side—by—side)或H一型聚集

3、体(face—to-face)t‘L在手性模板的诱导或者物理作用下，非手性的TPPS可以得到手性聚集体，这在制药学、光电子学和催化学中有潜在的应用价值闭．TPPS具有水溶性，在常温下即可溶于水．TPPS的自由碱形式可表示为H册4。(如图1所示)，其卟啉环内的不带氢的N原子可以发生质子化而分别带上—个正电荷，质子化后的TPPS可以表示为刖口Pst质子化型体中有着正电荷内核和负电荷外围的静电引力，对聚集体起了额外的稳定作用，因而会很容易发生J一型聚集现象13．．41．TPPS在不同状态下的特征吸收峰如表1所示．由于TPPS本身带有负电荷，因而TPPS容易在带有正电荷的基底上聚集，形成H一

4、与J一型聚集体；所以人们常用TPPS与阳离子聚合物组装成膜。制成超分子手性膜．SOl图1自由碱形式的TPPS的分子结构Fig．1MolecularSlI"UCtRrCofTPSS表1TPPS在不同状态下的特征吸收峰Tab．1CharacteristicabsorbarlccbandsofTpPSindi目融rentstates自然界中，天然的甲壳素是一种阳离子聚合物，其分子式如图2所示．甲壳素分子中含有氨基(一NH)，具有碱性，通过反应可以生成带正电荷的阳离子基团．在聚合物上薄膜等基质上研究卟啉聚集体的性质行为，基质的结构对卟啉聚集过程有定向作用lSl，本文选用甲壳素薄膜来负载TPP

5、S在其表面的聚集行为．在本文中，利用紫外与共振光散射技术研究了不同的pH值条件下TPPS收稿日期：2009-07-09基金项目：湖南省教育厅资助科研项目(B30907)作者简介：廖博(1975一)，男。湖南邵阳人．博士。主要从事天然生物大分子研究．113万方数据在甲壳素膜上的聚集行为，聚集的控制条件．H得出TPPS在甲壳素膜上宽度皆为10nnl．图2甲壳素的分子结构Fig．2Molecularstructureofchkin1实验部分OH1．1实验材料甲壳素，天津工业大学材料科学与化学工程学院提供．四(4-磺酸基苯基)卟啉购买于Sigma公司．其它试剂为分析纯试剂，实验用水为二次水．

6、1．2甲壳素膜的制备与TPPS溶液的配置称取质量为lg甲壳素，溶于适量的氯化锂和N，N一二甲基乙酰胺的混合液中密封保存，两周后虾壳溶解成淡黄色透明纸的溶液．取一定量的甲壳素溶液滴加在石英片表面，然后放于蒸馏水中，每隔2h换一次蒸馏水，共3次，使溶剂完全溶于水而得到甲壳素膜．然后用蒸馏水冲洗3遍，自然干燥，则可获得甲壳素膜．膜厚约有100ILm．称取0．2g水溶性四(4一磺酸基苯基)卟啉溶于lOmL的二次蒸馏水中．用0．1tool·L-1的HCI和0．1tool·L-1Na0H溶液调节pH值，配制pH为l。7的，I'PPs溶液，浓度为0．02mg／mL．1．3表征用紫外可见光分光光度计

7、(美国，铂金埃，lambd35型)测定pH=l一7的水溶性卟啉溶液的吸收光谱，扫描间隔为1nm．然后取7片附有甲壳素膜的石英片一起浸泡在卟啉溶液中，每隔5rain左右取出，将膜表面的卟啉溶液用滤纸吸干，然后测其紫外可见光吸收光谱，每个膜测定5次，大约用时为25min，研究卟啉在甲壳素膜上的聚集行为．采用荧光分光光度计(日本，日立，F4500型)做共振光散射扫描．共振光散射扫描范围设定为200am一800nm．使用同步荧光模式扫描，激发与发射的狭缝1142结