一种区分α-萘酚及其同分异构体β-萘酚的方法
文献发布时间:2023-06-19 10:24:22
技术领域
本发明涉及一种区分方法,具体地说是利用一种四氮杂环十四二烯镍配合物[NiL](ClO
背景技术
α-萘酚和β-萘酚属萘酚中的同分异构体,彼此在各自的领域中扮演着举足轻重的角色。α-萘酚,分子式:C
由于α-萘酚及其同分异构体β-萘酚属于位置异构体,两者分子式相同、结构相近,因此使它们一些物理和化学性质也相似,导致两者难以区分,给定性分析带来了困难。目前已经报道的检测α-萘酚及其同分异构体β-萘酚的方法主要有薄层色谱法、气相色谱法、分光光度法、高效液相色谱法。但区分两者的鉴别方法还未被报道出来,因此寻找一种区分效果好且操作简便快速、结果容易判断的定性分析方法就显得十分必要。二者结构如结构式(Ⅰ)所示
α-萘酚 β-萘酚
结构式(Ⅰ)α-萘酚和β-萘酚的结构
发明内容
本发明旨在为α-萘酚和β-萘酚提供一种新颖且方便快捷的区分方法,即应用[NiL](ClO
本发明解决技术问题,采用如下技术方案:
本发明为α-萘酚和β-萘酚提供了区分方法,其特点在于:
以乙醇为溶剂,配制待区分样品的溶液;
应用“H
所述振荡产生的任意一个稳定的电位最低点是指振荡产生的第3~25个电位最低点中的任意一个。
本发明所称的四氮杂环十四二烯镍配合物为[NiL](ClO
结构式(II)[NiL](ClO
本配合物的结构与生命体内肌红蛋白、血红蛋白、叶绿素以及一些金属酶的关键结构卟啉环很相似,这种以[NiL](ClO
[NiL](ClO
1) 制备L·2HClO
将98.5mL乙二胺装入一只500mL三颈瓶中,在冰浴条件下,120分钟内搅拌下缓慢滴加 126mL70%高氯酸。最初的反应剧烈并伴有白烟产生,所以滴加速度控制在每5秒钟l滴。随着反应进行可以适当加快滴加速度,直到滴加完为止,得到透明的溶液。仍然在冰水浴的条件下,向该透明溶液加入224mL无水丙酮并剧烈搅拌,溶液很快变浑浊同时形成非常粘稠混合物。仍然在冰水浴的条件下保持2-3小时以便充分反应。将所得产物转移到布氏漏斗进行抽滤分离,并用丙酮充分洗涤,可得纯白色固体。将此纯自色固体在热的甲醇-水溶液中重结晶,用硅胶干燥剂真空干燥,得 80g白色晶体,此白色晶体为L·2HClO
参考文献:
1.Curtis, N. F. and Hay, R. W. , J. Chem. Soc. , Chem. Commun. ,1966, p. 534.
2.Gang Hu, Panpan Chen, Wei Wang, Lin Hu, Jimei Song, LingguangQiu,Juan Song, E1ectrochimica Acta, 2007, Vol. 52, pp. 7996-8002.
3. Lin Hu, Gang Hu, Han-Hong Xu, J. Ana1. Chem. , 2006, Vol. 61, NO.10, pp. 1021-1025.
4.胡刚, 中国科学技术大学博士论文, p25-27,合肥,2005年。
2) 由L·2HClO
将11g Ni(AC)
参考文献:
1. N. F. Curtis, J. Chem. Soc. Dolton Tran. , 1972, Vol. 13, 1357.
2. 胡刚, 中国科学技术大学博士论文, p42-43, 合肥, 2005年。
2) 由L·2HClO
将11g Ni(AC)
参考文献:
1. N. F. Curtis, J. Chem. Soc. Dolton Tran. , 1972, Vol. 13, 1357.
2. 胡刚, 中国科学技术大学博士论文, p42-43, 合肥, 2005年。
本区分方法与现有技术的区别在于,本发明应用“H
α-萘酚和β-萘酚,在区分溶液(化学振荡体系)中的可区分的浓度范围2.5×10
上述待区分溶液可区分的浓度范围是经实验确定的最优浓度范围。在该浓度范围内,α-萘酚和β-萘酚对该区分溶液产生的影响差异十分明显,易于观察分析,容易实现区分。另外,区分溶液(化学振荡体系)中各组分的浓度范围如表1所示,经过多次实验得到的区分溶液(化学振荡体系)的最佳溶液如表2所示:
表1:化学振荡体系中各组分的浓度范围
表2:化学振荡体系中各组分的最佳浓度
具体实验步骤如下:
1、按表1规定的浓度范围配制区分溶液,将准备好的工作电极(铂电极)和参比电极(甘汞电极)插入溶液中,工作电极的另一端通过放大器(Instrument Amplifier)连接到数据采集器(Go! LINK)再连接至电脑,打开电脑中logger lite程序对采集时间和取样速度进行设置后,迅速点击开始键从而对溶液进行电位监测,得到所采集的E-t曲线(电位值随时间变化的曲线)即化学电位振荡图谱(此时尚未加入待测试样),以作空白对照。向两组与空白对照实验中的各组分浓度相同的区分溶液中,在振荡产生的任意一个稳定的电位最低点处,分别迅速加入待区分样品的溶液,根据待区分样品对化学振荡体系的振荡响应不同,实现对待区分样品的定性分析。具体如下:若加入待区分溶液后化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡,则所加入的待区分样品为α-萘酚;若加入待区分溶液后化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡,则所加入的待区分样品为β-萘酚。
化学电位振荡图谱的基本参数包括:
振荡振幅:在振荡过程中从一个最低电位到下一个最高电位之间的电位差值。
振荡周期:在振荡过程中从一个最低(高)电位到下一个最低(高)电位所需时间。
最高电位:稳定振荡时体系出现的电位最高点。
最低电位:稳定振荡时体系出现的电位最低点。
抑制时间 (t
振荡寿命:振荡过程中振荡从开始到结束的时间。
附图说明
图1是实施例1中,未加入待区分样品时,区分溶液(化学振荡体系)的振荡图谱。
图2是实施例1中,加入2.5×10
图3是实施例1中,加入2.5×10
图4是实施例2中,未加入待区分样品时,区分溶液(化学振荡体系)的振荡图谱。
图5是实施例2中,加入5×10
图6是实施例2中,加入5×10
图7是实施例3中,未加入待区分样品时,区分溶液(化学振荡体系)的振荡图谱。
图8是实施例3中,加入1×10
图9是实施例3中,加入1×10
具体实施方式
实施例1:
本实施例按如下步骤验证本发明α-萘酚和β-萘酚的区分方法的可行性:
(1) 配制溶液
首先用98%的浓硫酸和蒸馏水配制0.025mol/L的硫酸作为储备液,然后用0.025mol/L的硫酸溶液分别配制0.14mol/L的碘酸钾溶液、0.0173mol/L的[NiL](ClO
同时以乙醇作溶剂,分别配制0.002mol/L的α-萘酚溶液和β-萘酚溶液。
(2) 振荡图谱
化学振荡体系的电位振荡图谱由装有logger lite程序的计算机记录,图1是在典型浓度下(硫酸0.025mol/L、碘酸钾0.01855mol/L、[NiL](ClO
(3) 区分
作为α-萘酚及其同分异构体β-萘酚因空间结构不同,其对化学振荡体系的影响也不相同。比较图2 图3可知,α-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡;β-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡。由上述实验可知,通过比较振荡图谱的变化,可以实现对α-萘酚及β-萘酚的区分。
取事先配制的两个0.002mol/L的待区分样品的溶液(其中一个为α-萘酚溶液,另一个为β-萘酚溶液,但两者尚未区分),将其中一个标记为样品1,另一个标记为样品2;
配制两组各组分浓度与上述浓度相同的化学振荡溶液,分别采集相应的振荡图谱,并在第7个电位最低点处分别加入50μL 0.002mol/L的样品1和样品2,使得它们在区分溶液中的浓度为2.5×10
分析比较可知:样品1的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡 (振荡图谱与图2相对应、与图3不对应),而样品2的加入使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡(振荡图谱与图3相对应、与图2不对应)。因此,样品1是α-萘酚溶液、样品2是β-萘酚溶液,从而实现了对α-萘酚溶液及β-萘酚溶液的区分。
实施例2:
本实施例按如下步骤验证本发明α-萘酚和β-萘酚的区分方法的可行性:
(1) 配制溶液
首先用98%的浓硫酸配制0.025mol/L的硫酸作为储备液,然后用0.025mol/L的硫酸溶液分别配制0.14mol/L的碘酸钾溶液、0.0173mol/L的[NiL](ClO
同时以乙醇作溶剂,分别配制0.002mol/L 的α-萘酚溶液和β-萘酚溶液。
(2) 振荡图谱
上述化学振荡体系的电位振荡图谱由装有logger lite程序的计算机记录,考察α-萘酚和β-萘酚所产生的振荡响应间的差异。图4是区分溶液未加入待测试样时的振荡图谱,以作空白对照。向两组各组分浓度与上述浓度相同的区分溶液中,分别加入100µl0.002mol/L的α-萘酚溶液和β-萘酚溶液,使得其在区分溶液中的浓度均为5×10
(3) 区分
作为α-萘酚及其同分异构体β-萘酚因空间结构不同,其对化学振荡体系的影响也不相同。比较图5图6可知,α-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡;β-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡。由上述实验可知,通过比较振荡图谱的变化,可以实现对α-萘酚及β-萘酚的区分。
取事先配制的两个0.002mol/L的待区分样品的溶液(其中一个为α-萘酚溶液,另一个为β-萘酚溶液,但两者尚未区分),将其中一个标记为样品1,另一个标记为样品2;
配制两组各组分浓度与上述浓度相同的化学振荡溶液,分别采集相应的振荡图谱,并在第6个电位最低点处分别加入100µl 0.002mol/L的样品1和样品2,使得它们在区分溶液中的浓度为5×10
分析比较可知:样品1的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡(振荡图谱与图5相对应、与图6不对应),而样品2的加入使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡(振荡图谱与图6相对应、与图5不对应)。因此,样品1是α-萘酚溶液、样品2是β-萘酚溶液,从而实现了对α-萘酚溶液及β-萘酚溶液的区分。
实施例3:
本实施例按如下步骤验证本发明α-萘酚及β-萘酚的区分方法的可行性:
(1) 配制溶液
首先用98%的浓硫酸和蒸馏水配制0.025mol/L的硫酸作为储备液,然后用0.025mol/L的硫酸溶液分别配制0.14mol/L的碘酸钾溶液、0.0173mol/L的[NiL](ClO
同时以乙醇作溶剂,分别配制0.002mol/L 的α-萘酚溶液和β-萘酚溶液。
(2) 振荡图谱
化学振荡体系的电位振荡图谱由装有logger lite程序的计算机记录,图7是上述区分溶液未加入待测试样的振荡图谱,以作空白对照。向两组各组分浓度与上述浓度相同的区分溶液中,分别加入200μL 0.002mol/L的α-萘酚溶液和β-萘酚溶液,使得其在区分溶液中的浓度均为1×10
(3) 区分
作为α-萘酚及其同分异构体β-萘酚因空间结构不同,其对化学振荡体系的影响也不相同。比较图8图9可知,α-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡;β-萘酚的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡。由上述实验可知,通过比较振荡图谱的变化,可以实现对α-萘酚及β-萘酚的区分。
取事先配制的两个0.002mol/L的待区分样品的溶液(其中一个为α-萘酚溶液,另一个为β-萘酚溶液,但两者尚未区分),将其中一个标记为样品1,另一个标记为样品2;
配制两组各组分浓度与上述浓度相同的化学振荡溶液,分别采集相应的振荡图谱,并在第6个电位最低点处分别加入200µl 0.002mol/L的样品1和样品2,使得它们在区分溶液中的浓度为1×10
分析比较可知:样品1的加入,使得化学振荡受到抑制,经过一段较长的抑制时间后恢复振荡(振荡图谱与图8相对应、与图9不对应),而样品2的加入使得化学振荡受到抑制,经过一段较短的抑制时间后恢复振荡(振荡图谱与图9相对应、与图8不对应)。因此,样品1是α-萘酚溶液、样品2是β-萘酚溶液,从而实现了对α-萘酚溶液及β-萘酚溶液的区分。
通过以上各实施例可以看出,更小或更大浓度的α-萘酚溶液及β-萘酚溶液也可以通过本发明方法进行区分。
- 一种区分α-萘酚及其同分异构体β-萘酚的方法
- 一种同时检测萘酚两种同分异构体的电化学方法