مطالعه رفتار کمپلکس های آهن (III) و کبالت (II) استیل استونیت در حلال های آلی با استفاده از روش های فلوئورسانس و اسپکترومتری فرابنفش- مرئی

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه الزهرا (س)، تهران، ایران

2 پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران، تهران، ایران

چکیده

در این پژوهش، عملکرد کمپلکس ­های آهن(III) و کبالت(II)استیل استونیت در حلال­ های آلی از جمله دی­کلرومتان، تولوئن و کربن تتراکلرید در شرایط گوناگون، با استفاده از روش ­های  اسپکتروفلوریمتری و اسپکترومتری فرابنفش- مرئی مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی ­های کیفی بر اساس میزان کاهش شدت فلوئورسانس حلال خالص، با افزودن غلظت­ های گوناگون از کمپلکس پایه ­گذاری شدند. تغییرهای شدت پیک­ های نشری فلوئورسانس در چندین طول موج­ برانگیختگی، بر روی محلول­ هایی در  بازه ­ی غلظتی3-10 تا10-10 مول بر لیتر از کمپلکس در حلال ­های آلی بررسی شدند و از محلول­ های تهیه شده در حلال تولوئن، به دلیل ثبت پیک­ های مناسب تر برای مطالعه ­های بیش ­تر استفاده شد. عامل مؤثر بر شدت نشر فلوئورسانس حلال خالص، در ناحیه 306 نانومتر با طول موج برانگیختگی 250 نانومتر، نوع و میزان غلظت کمپلکس در حلال بوده و بر اساس آن افزایش و کاهش در شدت نشر حلال خالص دیده شد. طیف جذبی این محلول­ ها نیز، ارتباط مستقیم افزایش شدت جذب نور با افزایش در غلظت کمپلکس، با توجه به حذف میزان جذب حلال خالص در محلول ­های تهیه شده را نشان داد. همچنین بررسی­ های انجام شده در مورد زمان پایداری و محیط نگهداری برخی از محلول­ها، نشان دهنده ­ی تأثیر این عامل ­ها بر روی شدت پیک ها بود. بنابراین بر اساس طیف ­های به دست آمده بر مبنای اثر غلظت کمپلکس بر روی شدت نشر فلوئورسانس حلال، می ­توان از اثر خاموش کنندگی این نوع کمپلکس ­ها و عملکرد متغیر آن ­ها در شرایط گوناگون، در زمینه­ ی مطالعه­ه ای مربوط به ویژگی ­های این نوع کمپلکس ­ها و  اندازه ­گیری ­های کمی فلزهای واسطه در  نمونه ­های حقیقی کمک گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Kargosha K., Saeedi Maleki M., Azad J., Spectrofluorimetric Determination of Nickel (ΙΙ) with Murexide, J. Fluoresc. 24(3): 855-858 (2014).

[2] Bag M., Chattopadhyay P., Basu S., Estimation of Fe (III) Using 59Fe and Acetylacetone by Substoichiometric Isotope-Dilution Analysis, Indian J. Chemtech. 19: 357-360 (2012).

[3] Sekine T., Kawana T., Kitahara H., Abdurahman A., Rate of Back-Extraction of Tris(acetylacetonato) Cobalt(III) from Carbon Tetrachloride into Aqueous Acid Perchiorate Solutions,  Anal. Sci. 9: 473-478 (1993).

[4] Ozel M. Z., Bartle K. D., Clifford A. A., Burford M. D., Extraction, Solubility and Stability of Metal Complexes Using Stainless Steel Supercritical Fluid Extraction System, Anal. Chim. Acta. 417: 177-184 (2000).

[6] Consorti C. S., Umpierre A. P.,  de Souza R. F. and co-workers, Selective Hydrogenation of 1, 3-Butadiene by Transition Metal Compounds Immobilized in 1-Butyl-3-Methyl Imidazolium Room Temperature Ionic Liquids, J. Braz. Chem Soc.14:401–405 (2003). 

[8] Jedrzejewska A., Bachmatiuk A., Ibrahim I., Srekova H. and co-workers , A Systematic and Comparative Study of Binary Metal Catalysts for Carbon Nanotube Fabrication using CVD and Laser Evaporation, Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures, 21: 273-285 (2013).

[9] Leino A.R., Mohl M., Kukkola J., Maki-Arvela P., and co-workers, Low-Temperature Catalytic Oxidation of Multi-Walled Carbon Nanotubes, Carbon, 57: 99-107 (2013).

[11] Stary J., Liljenzin J. O., Critical Evaluation of Equilibrium Constants Involving Acetylacetone and Its Metal Chelates, Pure Appl .Chem., 54:2557-2592 (1982).

[12] Siddiqi M.A., Siddiqui R.A., Atakan B., Thermal Stability, Sublimation Pressures and Diffusion Coefficients of Some Metal Acetylacetonates, Surf. Coat. Technol. 201: 9055-9059 (2007).

[13] Urbaniak W., Jurek K., Witt K., Goraczko A., Properties and Application of Diketones and Their Derivatives, Chemik, 65: 273-382 (2011).

[14] Shabani M., Yousefi M., Abdouss M., Aziznejad F., Shahrozvand H., Kinetics and Mechanism of the Substitution Reaction of Amine in (bis(Acetyle Acetonato) Ethylenediimine) (Diamine) Cobalt (III) Perchlorate with N3-, Br- and NCS-, Iran. J. Chem. Chem. Eng. (IJCCE), 30(1): 49-54 (2011).

[15] Stary J., “The Solvent Extraction of Metal Chelates”, Pergamon Press book, Elsevier, (2013).

[16] Ustinov A. Yu., Vovna V. I., Ustinova O. M., Experimental and Theoretical Investigation of Aluminium, Gallium and Indium Tris-Acetylacetonates Ground, Excited and Ionized States Nature, J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 88-91: 103-108 (1998).

[17] Kitagawa S., Morishima I., Yoshikawa K., UV photoelectron Spectra of Some Transition Metal (II) Acetylacetonates, Polyhedron . 2: 43-46 (1983).

[18] Goff H. M., Hines J., Griesel J., Mossman C., Synthesis, Characterization, and Use of a Cobalt (II) Complex as an NMR Shift Reagent, J. Chem. Ed., 59: 422-423 (1982).

[19] Ismail H.M., A Thermoanalytical Study of Metal Acetylacetonates, J. Anal. Appl. Pyrol., 21: 315-326 (1991).

[20] Osawa Z., Aiba M., Effect of Various Metal Acetylacetonates on the Photodegradation of Poly (Vinyl Chloride), Polym. Photochem., 2: 447-455 (1982).

[23] Matsumoto K., Ajiro H., Habaue S., Okamoto Y., Application of TLC-MALDI-TOFMS to Identification of Co(II) and Co(III) Acetylacetonates, J. Mass Spectrom. Soc. Jpn., 50: 15-17 (2002).

[24] Sahedur Rahman M., Quenchofluorimetric Determination of Mercury Trace with Murexide, Microchim. Acta., 137: 203-207 (2001).

[25] Sekine T., Ishii T., Sato A., Abdurahman A., Oxidation of Cobalt(II) During Its Solvent Extraction with Acetylacetone, Anal. Sci., 8: 599-604 (1992).

[26] Tanase S., Bouwman E., Reedijk J. and co-workers, Synthesis and Structural Studies of Two New Base Adducts of Bis(2,4-pentanedionato)cobalt(II), Eur. J. Inorg. Chem., 2004: 1963-1969 (2004).