Thạc Sĩ Tổng hợp, nghiên cứu các phức chất của một số nguyên tố đất hiếm với hỗn hợp phối tử L-Aspatic, O-Ph

MỞ ĐẦU
Đất hiếm là loại khoáng sản chiến lược, có giá trị đặc biệt không thể thay thế và đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong các lĩnh vực từ, điện tử, kĩ thuật nguyên tử, chế tạo máy, công nghiệp hoá chất, đến lĩnh vực luyện kim, chăn nuôi trồng trọt, các nhà khoa học gọi đất hiếm là những nguyên tố của tương lai. Nguyên tử của các nguyên tố đất hiếm (NTĐH) có nhiều obitan trống, độ âm điện và điện tích lớn nên chúng có khả năng tạo phức hỗn hợp với nhiều phối tử vô cơ và hữu cơ.
Các aminoaxit là loại phối tử hữu cơ tạp chức, chúng có khả năng tạo phức với rất nhiều kim loại, trong đó có đất hiếm.
L-aspatic là một aminoaxit axit sinh protein có khả năng tạo phức với các NTĐH. O-phenantrolin là một bazơ hữu cơ dị vòng tạo phức với NTĐH, rất phong phú về số lượng, đa dạng về cấu trúc và tính chất. Nhiều phức chất đất hiếm có hoạt tính sinh học cao. Phức chất của NTĐH với hỗn hợp các phối tử đã được nghiên cứu từ lâu nhưng hiện nay vẫn được nhiều tác giả trong và ngoài nước quan tâm bởi càng ngày người ta càng tìm thấy thêm những ứng dụng mới trong các lĩnh vực khác nhau. Trong hoá học phân tích, phức chất của NTĐH với hỗn hợp các phối tử được dùng để tách, phân chia nhóm các NTĐH và tách riêng các NTĐH. Trong lĩnh vực Sinh học, một số phức chất đất hiếm dùng làm chất xúc tác cho quá trình sinh tổng hợp protein, tách DNA và RNA. Trong y dược một số phức chất đất hiếm là thành phần của thuốc dùng để điều trị bệnh thiếu máu, tiểu đường và các bệnh của người già. Còn trong lĩnh vực nông nghiệp khi dùng phức chất của các NTĐH làm phân vi lượng bón cho cây trồng, làm thức ăn cho gia súc, gia cầm đã kích thích sự phát triển, làm tăng năng suất, chất lượng sản phẩm của cây trồng và vật nuôi.
2
Hiện nay, ở Việt Nam và thế giới nói chung số công trình nghiên cứu về phức chất của NTĐH với hỗn hợp các phối tử hữu cơ còn ít, đặc biệt là hỗn hợp phối tử aminoaxit và o-phenantrolin. Trên các cơ sở đó cùng với điều kiện ở Việt Nam có nguồn tài nguyên đất hiếm tương đối dồi dào, chúng tôi thực hiện đề tài: “Tổng hợp, nghiên cứu các phức chất của một số nguyên tố đất hiếm với hỗn hợp phối tử L-aspatic, o-phenantrolin và thăm dò hoạt tính sinh học của chúng”.

MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ii
LỜI CẢM ƠN . ii
MỤC LỤC . iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT . iv
DANH MỤC CÁC BẢNG . v
DANH MỤC CÁC HÌNH vi
MỞ ĐẦU . 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU . 3
1.1. Sơ lược về các nguyên tố đất hiếm và khả năng tạo phức của chúng 3
1.1.1. Sơ lược về các nguyên tố đất hiếm và hợp chất của chúng . 3
1.1.2. Khả năng tạo phức của các NTĐH 9
1.2. Sơ lược về aminoaxit và axit L-aspatic 13
1.2.1. Sơ lược về aminoaxit . 13
1.2.2. Sơ lược về axit L-aspatic . 16
1.3. Sơ lược về o-phenantrolin 17
1.4. Phức chất của aminoaxit, axit L-aspatic, o-phenantrolin với nguyên tố đất hiếm . 18
1.5. Hoạt tính sinh học của phức chất đất hiếm với aminoaxxit, o-phenantrrolin 22
1.6. Một số phương pháp nghiên cứu phức rắn của NTĐH 23
1.6.1. Phương pháp phổ hồng ngoại 24
1.6.2. Phương pháp phân tích nhiệt . 25
1.7. Giới thiệu về các chủng vi sinh vật kiểm định . 26
Chương 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1. Thiết bị và hoá chất 28
2.1.1. Thiết bị . 28
iv
2.1.2. Hóa chất . 28
2.2. Chuẩn bị hóa chất . 29
2.2.1. Dung dịch DTPA 10-3 M 29
2.2.2. Dung dịch asenazo (III) 0,1% 29
2.2.3. Dung dịch LnCl3 10-2 M (Ln: Gd, Tb, Dy, Ho, Er) 29
2.3. Tổng hợp các phức chất 29
2.4. Nghiên cứu các phức chất . 30
2.4.1. Xác định thành phần của phức chất . 30
2.4.2. Xác định nhiệt độ nóng chảy, độ tan và độ dẫn điện mol của các dung dịch phức chất . 32
2.4.3. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại 33
2.4.4. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt 33
2.5. Thăm dò tính kháng khuẩn, kháng nấm của phối tử, phức chất 33
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 34
3.1. Kết quả xác định thành phần của các phức chất . 34
3.2. Kết quả xác định nhiệt độ nóng chảy, độ tan và độ dẫn điện mol của các dung dịch phức chất 34
3.3. Kết quả nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại . 36
3.4. Kết quả nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt 42
3.5. Kết quả thăm dò tính kháng khuẩn, kháng nấm của các phối tử, phức chất . 48
KẾT LUẬN 50
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 52