Cobalt TPPyn gyfansoddyn sy'n cynnwys cobalt, y fformiwla gemegol yw CO (TPP), CAS 14172-90-8. Mae TPP yn sefyll am 4- phenylporphyrin, mae'n gyfansoddyn organig polycyclic, mae ei strwythur moleciwlaidd yn cynnwys pedwar cylch bensen ac atom nitrogen canolog. Mae'n solid porffor. Mae ganddo hydoddedd gwael ac mae bron yn anhydawdd mewn dŵr. Mae ganddo sefydlogrwydd thermol da ar dymheredd uchel a gall gynnal strwythur cemegol cymharol sefydlog ac eiddo ffisegol mewn rhai adweithiau tymheredd uchel a phrosesau gwresogi. Ar yr un pryd, mae hyn hefyd yn golygu bod angen ei baratoi a'i brosesu ar dymheredd uchel, felly mae angen defnyddio amodau adweithio ac offer tymheredd uchel penodol. Ond gellir ei doddi mewn rhai toddyddion organig, fel clorofform, bensen a tholwen, ac ati. Mae ganddo ddefnydd potensial cymhwysiad eang ac amrywiol, fel catalyddion, stilwyr fflwroleuol, deunyddiau optegol, synwyryddion, a moleciwlau bioactif. Gyda datblygiad parhaus technoleg a gwyddoniaeth, bydd potensial y cymhwysiad a'r rhagolygon ohono mewn amrywiol feysydd hefyd yn parhau i ehangu a dyfnhau.
|
|
|
|
Fformiwla gemegol |
C44H30CON4 |
|
Offeren union |
673 |
|
Pwysau moleciwlaidd |
674 |
|
m/z |
673 (100.0%), 674 (47.6%), 675 (11.1%), 674 (1.5%) |
|
Dadansoddiad Elfenol |
C, 78.45; H, 4.49; CO, 8.75; N, 8.32 |
Cobalt TPP(cobalt tetraphenylporphyrin) yw strwythur macromoleciwlaidd sy'n cynnwys pedwar grŵp phenylporphyrin ac un atom cobalt. Mae ganddo fformiwla foleciwlaidd o C44H30CON4 a phwysau moleciwlaidd o 678.57 g/mol. Mae strwythur moleciwlaidd y cyfansoddyn hwn wedi'i astudio a'i ddadansoddi'n helaeth.
Gan ddefnyddio technegau fel crisialograffeg pelydr-X, mae gwyddonwyr wedi pennu strwythur moleciwlaidd y cynnyrch. Mae ei strwythur moleciwlaidd yn gymesur ac yn wythonglog, sy'n cynnwys pedwar grŵp ffenylporphyrin ac atom cobalt canolog. Yn awyren y moleciwl cynnyrch, mae'r pedwar grŵp ffenylporphyrin i gyd wedi'u trefnu ar hyd yr un awyren, ac yn mabwysiadu strwythur cydgysylltiedig π-electron tebyg i gyfansoddion nicel neu byrphyrin copr. Mae'r strwythur moleciwlaidd hwn yn golygu bod ganddo ddargludedd trydanol da a phriodweddau catalytig.
Yn ogystal, mae strwythur moleciwlaidd TG hefyd yn dangos rhai nodweddion sy'n gysylltiedig â phenylporphyrinau. Er enghraifft, mae'r atom cobalt yn y moleciwl TG wedi'i ganoli mewn awyren porphyrin fawr wedi'i amgylchynu gan bedwar grŵp phenylporphyrin. Mae'r cyfluniad hwn yn gwneud iddo gael sefydlogrwydd a ffotosensitifrwydd da, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn bioleg a meddygaeth.
At ei gilydd, mae gan strwythur moleciwlaidd TG nodweddion cyfansoddion ffenylporphyrin nodweddiadol, ac oherwydd ei fod yn cynnwys elfen cobalt, mae ganddo ddargludedd trydanol da a phriodweddau catalytig, a bydd ymchwil a dadansoddiad ei strwythur moleciwlaidd yn helpu datblygiad pellach i greu cymhwysiad TG mwy effeithlon.
Cobalt TPPyn gyfansoddyn sy'n cynnwys cobalt sydd â chyfoeth o botensial cais.
1. Fel stiliwr fflwroleuol:
Gellir ei ddefnyddio hefyd fel stiliwr fflwroleuol ym meysydd bioleg a chemeg. Canfu'r ymchwilwyr fod ganddo briodweddau fflwroleuedd da ac y gall ganfod cydrannau fel ïonau, moleciwlau a phroteinau mewn samplau biolegol trwy dechnegau dadansoddi fflwroleuedd. Yn ogystal, gall hefyd ryngweithio â DNA a macromoleciwlau biolegol eraill, gan ddarparu dull canfod a dull dadansoddi newydd.
2. Fel deunydd optegol:
Oherwydd ei strwythur moleciwlaidd unigryw a'i strwythur band arbennig, gellir ei ddefnyddio fel deunydd optoelectroneg pwysig ar gyfer gweithgynhyrchu a datblygu dyfeisiau optoelectroneg. Mae ymchwil wedi dangos y gall reoli ei briodweddau optegol a thrydanol trwy wahanol ddulliau cemegol a chorfforol, megis sbectrosgopeg amsugno, sbectrosgopeg fflwroleuedd, dargludedd, ac ati. Mae'r nodweddion hyn yn golygu bod ganddo botensial cymhwysiad eang mewn meysydd fel celloedd solar, deuodau allyrru organig, synhwyrau, synwyryddion, a chyfrifiaduron cwantwm.
3. Fel synhwyrydd:
Gellir ei ddefnyddio hefyd fel synhwyrydd sensitifrwydd uchel ym meysydd cemeg, bioleg a monitro amgylcheddol. Gall gyflawni effeithiau synhwyro trwy ryngweithio â moleciwlau targed neu ïonau, megis cydnabod cemegol, arsugniad, adweithio, trosi, ac ati. Mae ymchwil wedi dangos y gellir ei ddefnyddio i ganfod ïonau metel niweidiol mewn dŵr amgylcheddol, proteinau a chelloedd mewn samplau biolegol meddygol, gyda detholusrwydd moleciwlaidd uchel iawn a sensitifrwydd.
4. Fel moleciwlau bioactif:
Gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer ymchwil a chymwysiadau ym meysydd meddygaeth a bioleg. Mae astudiaethau wedi dangos y gall ryngweithio ag amrywiaeth o macromoleciwlau biolegol, fel proteinau a DNA. Yn ogystal, gall hefyd fod â gweithgareddau biolegol gwrth-tiwmor, gwrthfacterol, gwrth-ocsideiddiol a gwrthlidiol trwy gatalysis, ocsidiad a rheoleiddio athreiddedd pilen celloedd. Mae'r eiddo hyn yn golygu bod gan ragolygon cymwysiadau eang mewn datblygu cyffuriau newydd ac ymchwil biofeddygol.
Mae cyfadeiladau metel meso tetraphenylporphyrin (MTPR, M=Zn2, CO2) yn gyfansoddion porphyrin sy'n cynnwys canolfannau metel, a ddefnyddir yn helaeth mewn catalysis, ffotocatalysis, a meysydd labelu biolegol. Mae ei strwythur sylfaenol yn cynnwys cylchoedd porphyrin a chanolfannau cydgysylltu ar gyfer gwahanol ïonau metel, gydag ïonau metel cyffredin gan gynnwys sinc (zn 2+) a cobalt (co 2+).
Strwythur a nodweddion moleciwlaidd:
(1) Strwythur cylch porphyrin:
Mae Porphyrin yn gyfansoddyn macrocyclic sy'n cynnwys pedwar atom nitrogen a gall gydlynu ag ïonau metel. Mae strwythur tetraphenylporphyrin (TPP) yn gyfansoddyn lle mae pedair safle ar y cylch porphyrin yn cael eu disodli gan grwpiau ffenyl, lle mae'r grŵp ffenyl yn ddeilliad o'r cylch bensen. Mae'r strwythur hwn yn difetha porffyrinau gyda system fawr π -gyfun, gan roi priodweddau rhagorol iddynt wrth amsugno golau a throsglwyddo electronau.
(2) Cydlynu metel:
Mewn meso tetraphenylporphyrin, mae'r atom amonia ar y cylch porphyrin yn cydgysylltu ag ïonau metel (fel Zn2, CO2 *) i ffurfio cyfadeiladau metalloporphyrin sefydlog. Mae ïonau metel yn darparu gweithgaredd catalytig ar gyfer y metel canolog a gallant reoleiddio priodweddau electronig porffyrinau.
Mae Zn 2+ yn ïon metel cyffredin a all wella sefydlogrwydd ffotocemegol porffyrinau a chwarae rôl hyrwyddo mewn adweithiau ffotocatalytig.
Pan fydd CO 2+ yn gweithredu fel canolfan fetel, mae ganddo allu derbyn electronau cryf a gall chwarae rôl wrth gataleiddio adweithiau lleihau ocsigen.
dull synthetig
Synthesis metalloporphyrin:
Yn gyffredinol, mae synthesis cyfadeiladau metel meso tetraphenylporphyrin yn cychwyn o tetraphenylporphyrin (TPP), sy'n cael ei fetelio trwy adweithio â halwynau metel fel znch neu coloch2. Mae'r broses hon fel arfer yn cael ei chyflawni mewn toddiant a rheolir cydgysylltu metelau trwy addasu pH a thymheredd yr hydoddiant.
Camau Synthesis:
1. Yn gyntaf, syntheseiddio tetraphenylporphyrin (TPP), sydd fel arfer yn cael ei sicrhau trwy adwaith cemegol porphyrin ffenylig.
2. Cymysgwch TPP â ffynhonnell fetel (fel ZNCL neu COCLZ) mewn toddydd addas, a'i wres neu ei droi o dan amodau penodol i ffurfio cydgysylltiad rhwng yr ïon metel a'r atom amonia ar y cylch porphyrin.
3. Sicrhewch gyfadeiladau metel meso tetraphenylporphyrin (fel Zntpp neu COTPP).
Cobalt TPP(cobalt tetraphenylporphyrin) yn gymhleth sy'n cynnwys pedwar grŵp phenylporphyrin ac atom cobalt. Yn ei enw, mae Cobalt yn cynrychioli'r elfen cobalt ynddo, ac mae TPP yn cynrychioli'r pedwar grŵp phenylporphyrin ynddo. Mae stori enwi'r cyfansoddyn hwn yn dyddio'n ôl i'r 1950au.
Yn gynnar yn y 1950au, fe wnaeth y cemegydd Americanaidd Robin Ganellin ei syntheseiddio er mwyn astudio cyfansoddion metalloporphyrin gweithredol yn fiolegol. Yn flaenorol, roedd Ganellin ac ymchwilwyr eraill wedi syntheseiddio cyfres o ddeilliadau porphyrin a chanfod bod gan rai briodweddau tebyg i'r pigmentau naturiol cloroffyl a heme. Gan feddwl y gallai fod gan y cyfansoddion hyn gymwysiadau biolegol a meddygol pwysig, roeddent yn mynd ati i wneud mwy o borffyrinau.
Daeth Ganellin a'i gydweithwyr ar draws llawer o anawsterau wrth geisio syntheseiddio porffyrinau newydd. Fe wnaethant ddarganfod bod y mwyafrif o borffyrinau yn ansefydlog ac yn agored i adweithiau fel ocsidiad neu ddiraddiad. Felly, dechreuon nhw chwilio am gyfansoddyn porphyrin mwy sefydlog, a'i syntheseiddio o'r diwedd.
I enwi'r cyfansoddyn newydd, ystyriodd Ganellin a'i gydweithwyr sawl opsiwn enw. Yn y pen draw, fe wnaethant setlo ar yr enw, ac fe wnaethant ei enwi'n swyddogol ym 1955. Ers hynny, mae wedi dod yn ddeunydd sylfaenol pwysig ar gyfer astudio cyfansoddion metalloporphyrin, ac fe'i defnyddiwyd yn helaeth mewn bioleg, meddygaeth, optoelectroneg a meysydd eraill.
Beth yw sgîl -effeithiau'r cyfansoddyn hwn?
1. Eiddo Sylfaenol
Cobalt TPP,Cyfansoddyn porphyrin yw Meso Tetraphenylporphyrin Cobalt (TPPCO) sy'n cynnwys ïonau cobalt. Mae porffyrinau yn ddosbarth o gyfansoddion organig gyda strwythurau a phriodweddau unigryw, sy'n bresennol yn eang eu natur, fel cloroffyl a heme. Fel rheol mae ganddyn nhw briodweddau amsugno golau a ffotocemegol da, felly mae ganddyn nhw ystod eang o gymwysiadau mewn opteg, electroneg, biofeddygol a meysydd eraill.
Mae TPPCO, fel math o gyfansoddyn porphyrin, hefyd yn meddu ar y nodweddion hyn. Yn ogystal, oherwydd bod ei ïon metel canolog yn ïon cobalt, gall hefyd arddangos rhai eiddo sy'n gysylltiedig ag ïon cobalt. Er enghraifft, mae gan ïonau cobalt addasadwyedd unigryw mewn magnetedd, sy'n golygu bod gan TPPCO rai rhagolygon cymwysiadau wrth ymchwilio i ddeunyddiau magnetig.
2. Dyfalu effeithiau biolegol potensial a sgîl -effeithiau
Adwaith ffotosensitif
Mae gan gyfansoddion porphyrin briodweddau amsugno yn y rhanbarth golau gweladwy, felly pan fyddant yn mynd i mewn i organebau, gallant amsugno egni ysgafn a chynhyrchu cyfres o adweithiau ffotocemegol. Gall yr ymatebion hyn arwain at gynnydd yn ffotosensitifrwydd meinweoedd biolegol, a thrwy hynny sbarduno adweithiau ffotosensitifrwydd. Gall symptomau adweithiau ffotosensitif gynnwys cochni croen, cosi, pigo, ac ati, ac mewn achosion difrifol, gallant arwain at losgiadau croen neu adweithiau ffototocsig hyd yn oed. Ar gyfer TPPCO, oherwydd ei strwythur porphyrin, mae posibilrwydd hefyd o sbarduno adweithiau ffotosensitif.
Effeithiau gwenwynig ïonau cobalt
Mae ïonau cobalt yn fath o ïon metel trwm gyda gwenwyndra penodol. Pan fydd ïonau cobalt yn mynd i mewn i'r organeb, gallant rwymo â biomoleciwlau fel proteinau ac ensymau, a thrwy hynny ymyrryd â'u swyddogaethau arferol. Gall effeithiau gwenwynig ïonau cobalt ymddangos fel symptomau amrywiol, megis cyfog, chwydu, dolur rhydd, poen yn yr abdomen, a symptomau system dreulio eraill; Cur pen, pendro, anhunedd a symptomau niwrolegol eraill; A symptomau gwaed a system wrinol fel anemia a chamweithrediad arennol. Ar gyfer TPPCO, oherwydd ei gynnwys ïon cobalt, mae posibilrwydd hefyd o achosi gwenwyndra ïon cobalt. Fodd bynnag, gall y graddau penodol o wenwyndra a symptomau ddibynnu ar ffactorau fel cynnwys ïonau cobalt, gallu metabolig yr organeb, ac amser amlygiad.
Yr effaith ddinistriol ar fioffilm
Mae gan gyfansoddion porphyrin lipoffiligrwydd ac maent yn hawdd eu rhwymo i bilenni biolegol, gan newid eu strwythur a'u swyddogaeth. Gall yr effaith hon arwain at gynnydd yn athreiddedd pilenni biolegol, gan arwain at anghydbwysedd sylweddau y tu mewn a'r tu allan i'r gell a difrod cellog. Ar gyfer TPPCO, oherwydd ei strwythur porphyrin, mae posibilrwydd hefyd o niweidio pilenni biolegol. Gall yr effaith ddinistriol hon ymddangos fel symptomau fel mwy o athreiddedd pilen celloedd, chwyddo celloedd, a lysis celloedd.
Straen ocsideiddiol a difrod radical rhydd
Gall cyfansoddion porphyrin gynhyrchu radicalau rhydd a rhywogaethau ocsigen adweithiol eraill o dan amodau ysgafn, sydd â phriodweddau ocsideiddio cryf a gallant achosi niwed i fiomoleciwlau fel proteinau, lipidau, a DNA mewn organebau byw. Mae straen ocsideiddiol yn cyfeirio at yr anghydbwysedd rhwng cynhyrchu a chlirio ROS mewn organeb, a allai arwain at ddifrod celloedd a nam swyddogaethol. Ar gyfer TPPCO, oherwydd ei strwythur porphyrin a'r gallu i gynhyrchu ROS o dan amodau ysgafn, mae posibilrwydd hefyd o gymell straen ocsideiddiol a difrod radical rhydd. Gall y math hwn o ddifrod ymddangos fel symptomau fel dadnatureiddio protein, perocsidiad lipid, a difrod DNA.
Yr effaith ar metaboledd organebau byw
Gall cyfansoddion porphyrin, fel dosbarth o gyfansoddion organig â strwythurau ac eiddo unigryw, ymyrryd â phrosesau metabolaidd mewn organebau byw. Er enghraifft, gallant rwymo i ensymau yn yr organeb a newid eu gweithgaredd, a thrwy hynny effeithio ar lwybrau a chyfraddau metabolaidd yr organeb. Ar gyfer TPPCO, oherwydd ei strwythur porphyrin, mae posibilrwydd hefyd o ymyrraeth â metaboledd biolegol. Gall yr ymyrraeth hon ymddangos fel symptomau fel newidiadau mewn llwybrau metabolaidd, cyfraddau metabolaidd gostyngol neu gynyddol. Fodd bynnag, gall yr effeithiau metabolaidd penodol ddibynnu ar ffactorau megis crynodiad TPPCO, amser amlygiad, a math metabolig yr organeb.
Adweithiau imiwnedd ac alergaidd
Pan fydd cyfansoddion tramor yn dod i mewn i'r organeb, gallant sbarduno adweithiau imiwn neu alergaidd. Mae'r ymatebion hyn fel arfer yn cael eu hachosi gan organebau sy'n cydnabod ac yn ymosod ar gyfansoddion tramor. Ar gyfer TPPCO, gan ei fod yn gyfansoddyn tramor, mae posibilrwydd hefyd o sbarduno adweithiau imiwn neu alergaidd. Gall yr ymatebion hyn ymddangos fel symptomau fel brech, cosi, anhawster anadlu, sioc, ac ati. Fodd bynnag, gall y math a graddfa benodol yr ymateb imiwnedd ddibynnu ar ffactorau fel statws imiwnedd unigolyn, dos amlygiad, a modd amlygiad.
Sgîl -effeithiau arbennig 3.possible
Yn ychwanegol at y sgîl -effeithiau cyffredinol a grybwyllir uchod, gall TPPCO hefyd gael rhai sgîl -effeithiau arbennig. Gall y sgîl -effeithiau hyn fod yn gysylltiedig â'u strwythur cemegol penodol, gweithgaredd biolegol, neu fodd cymhwysiad.
Effeithiau gwenwynig ar organau penodol
Efallai y bydd rhai cemegolion yn cael effeithiau gwenwynig ar organau penodol. Ar gyfer TPPCO, os caiff ei amlyncu ac yn cronni mewn organ benodol, gall gael effeithiau gwenwynig ar yr organ honno. Er enghraifft, os yw TPPCO yn cronni yn yr afu, gallai arwain at ddifrod swyddogaeth yr afu; Os yw'n cronni yn yr arennau, gall arwain at gamweithrediad arennol.
Gwenwyndra genetig
Gall rhai cemegolion achosi niwed i ddeunydd genetig organebau, fel DNA, gan arwain at wenwyndra genetig. Ar gyfer TPPCO, os gall rwymo i DNA ac achosi difrod, gallai fod ganddo wenwyndra genetig. Gall y gwenwyndra hwn arwain at dreigladau genetig, annormaleddau cromosomaidd, a phroblemau genetig eraill, a all yn eu tro effeithio ar atgenhedlu a sefydlogrwydd genetig organebau.
Garsinogenigrwydd
Gall rhai cemegolion fod yn garsinogenig o dan amlygiad dos hir neu ddos uchel. I TPPCO, os profir ei fod yn garsinogenig, gall fod yn fygythiad difrifol i iechyd pobl. Fodd bynnag, efallai mai cymharol ychydig o ymchwil sydd ar garsinogenigrwydd TPPCO ar hyn o bryd, felly ni ellir penderfynu a yw'n garsinogenig.
Yr effaith ar y system atgenhedlu
Gall rhai cemegolion gael effaith ar system atgenhedlu organebau, gan arwain at gamweithrediad atgenhedlu neu wenwyndra atgenhedlu. Ar gyfer TPPCO, os profir ei fod yn cael effeithiau gwenwynig ar y system atgenhedlu, gallai gael effaith ar ffrwythlondeb dynol ac iechyd epil. Fodd bynnag, efallai mai cymharol ychydig o ymchwil sydd ar effeithiau TPPCO ar y system atgenhedlu, gan ei gwneud hi'n anodd penderfynu a oes ganddo wenwyndra atgenhedlu.
Tagiau poblogaidd: Cobalt TPP CAS 14172-90-8, cyflenwyr, gweithgynhyrchwyr, ffatri, cyfanwerthu, prynu, pris, swmp, ar werth