微量热法研究β-环糊精与3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵的相互作用

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (13): 1247-1251. 上一篇下一篇

研究论文

微量热法研究β-环糊精与3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵的相互作用

孙得志, 王世兵, 魏西莲, 尹宝霖, 李林尉

聊城大学化学化工学院, 聊城, 252059

投稿日期:2003-06-06 修回日期:2004-01-02 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 孙得志,E-mail:sundezhisdz@163.com;dzsun@eyou.com;Fax:0635-8239121. E-mail:sundezhisdz@163.com

Study of Host-Guest Complexation between β-Cyclodextrin and 3-Alkoxyl-2-hydroxypropyl Trimethyl Ammonium Bromides in Aqueous Solutions with Microcalorimetry

SUN De-Zhi, WANG Shi-Bing, WEI Xi-Lian, YIN Bao-Lin, LI Lin-Wei

Department of Chemistry, Liaocheng University, Liaocheng 252059

Received:2003-06-06 Revised:2004-01-02 Published:2014-02-17

文章分享

摘要/Abstract

在298.15 K下用微量热法研究了β-环糊精与3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵在水溶液中的包结作用.实验表明,随着疏水链C_nH_2n+1O中碳原子数目n的增加(n=8,12,14),主-客体包合物的化学计量比由1:1为主变为2:1为主.各包合物都比较稳定,对应于n=8,12,14所得实验稳定常数分别为: β₁=1.08×10^-3 dm³·mol^-1,β₁=28.66×10³ dm³·mol^-1,β₂=141.9×10³ dm6·mol^-2.形成包合物的过程都是焓、熵共同驱动的过程.包合物标准形成焓(ΔH㈠)和标准形成熵(ΔS㈠)随着C_nH_2n+1O中碳原子数目n的增加而减小.从主、客体的微观结构及包合物形成前后表面活性剂离子周围溶剂分子排列结构的变化出发对实验结果进行了讨论.

关键词: β-环糊精, 3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵, 微量热, 主-客体包合物

Interactions between β-cyclodextrin (β-CD) and 3-alkoxyl-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium bromides (C_nNBr), a new kind of surfactants synthesized in this laboratory, in aqueous solutions were investigated with titration microcalorimetry at 298.15 K.The results were discussed in the light of hydrophobic interaction of β-CD with C_nNBr and the iceberg structure made up of water molecules around hydrophobic tail of the surfactant.Stoichiometry of the host-guest complex changes from 1:1 to 2:1 as the number of carbon atoms (n) in hydrophobic chain, C_nH_2n+1O, increases from 8 to 14.All the complexes are quite stable with the apparent experiential stability constants being β₁=1.08×10³ dm 3·mol^-1, β₁=28.66×10³ dm³·mol^-1 and β₂=141.9×10³ dm 6·mol^-2, respectively for n=8, 12, 14.All the complexation processes are proved to be both enthalpy and entropy beneficial, and the standard thermal effect increases, while standard entropy change decreases, with the hydrophobic chain becoming longer.

Key words: β-cyclodextrin, 3-alkoxyl-2-hydroxypropyl, microcalorimetry, host-guest complex

引用此文

孙得志, 王世兵, 魏西莲, 尹宝霖, 李林尉. 微量热法研究β-环糊精与3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵的相互作用[J]. 化学学报, 2004, 62(13): 1247-1251.

SUN De-Zhi, WANG Shi-Bing, WEI Xi-Lian, YIN Bao-Lin, LI Lin-Wei. Study of Host-Guest Complexation between β-Cyclodextrin and 3-Alkoxyl-2-hydroxypropyl Trimethyl Ammonium Bromides in Aqueous Solutions with Microcalorimetry[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(13): 1247-1251.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

分享此文

参考文献

[1] Lehn, J.-M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1988, 27, 89.
[2] Rudiger, V.; Eliseev, A.; Simova, S.; Schneider, H.-J.; Blandamer, M. J.; Cullis, P. M.; Meyer, A. J. Chem. Soc., Perk. Trans. 2 1996, 2, 2119.
[3] Du, X.-Z.; Zhang, Y.; Jiang, Y.-B.; Lin, L.-R.; Huang, X.-Z.; Chen, G.-Z. Acta Chim. Sinica 1998, 56, 453 (in Chinese).(杜新贞, 张勇, 江云宝, 林丽榕, 黄贤智, 陈国珍, 化学学报, 1998, 56, 453.)
[4] García-Río, L.; Leis, J. R.; Mejuto, J. C.; Pérez-Juste, J. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 7383.
[5] Topchieva, I.; Kartezin, K. J. Colloid Interface Sci. 1999, 29, 213.
[6] Cunha-Silva, L.; Teixeia-Dias, J. J. C. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3323.
[7] Jiang, X.-K.; Ji, G.-Z. Chemistry 2003, (3), 147 (in Chinese).(蒋锡夔, 计国桢, 化学通报, 2003, (3), 147.)
[8] Lisi, R. D.; Milioto, S.; Muratore, N. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8944.
[9] Rekharsky, M. V.; Inoue, Y. Chem. Rev. 1998, 98, 1875.
[10] Hedges, A. R. Chem. Rev. 1998, 98, 2035.
[11] Bai, G.; Wang, Y.; Yan, H. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2153.
[12] Xie, C.-L.; Tang, H.-K.; Song, Z.-H.; Qu, S.-S. Thermochim. Acta 1988, 123, 33.
[13] Xie, C.-L.; Xu, G.-D.; Qu, S.-S. Acta Phys.-Chim. Sin. 1986, 2, 362.(谢昌礼, 徐桂端, 屈松生, 物理化学学报, 1986, 2, 362.)
[14] Yin, B.-L.; Wei, X.-L.; Sun, D.-Z. China Surfactant Detergent & Cosmetics 2002, 32, 1 (in Chinese).(尹宝霖, 魏西莲, 孙得志, 日用化学工业, 2002, 32, 1.)
[15] Jacobson, A. M.; Casassa, Z. J. Colloid Interface Sci. 1991, 142, 489.
[16] Kiraly, Z.; Dekany, I. J. Colloid Interface Sci. 2001, 242, 214.
[17] Gómez-Oreíllana, I.; Hallén, D. Thermochim. Acta 1993, 221, 183.
[18] Betzel, C.; Saenger, W.; Hingerty, B. E.; Brown, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 7545.
[19] Zabel, V.; Saenger, W.; Mason, S. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 3664.
[20] Frank, H. S.; Evans, M. W. J. Chem. Phys. 1945, 13, 507.
[21] Rekharsky, M. V.; Inoue, Y. Chem. Rev. 1998, 98, 1875.

微量热法研究β-环糊精与3-烷氧基-2-羟丙基三甲基溴化铵的相互作用

Study of Host-Guest Complexation between β-Cyclodextrin and 3-Alkoxyl-2-hydroxypropyl Trimethyl Ammonium Bromides in Aqueous Solutions with Microcalorimetry

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

[1]	王瑞娟, 王毅琳. 阴离子磺酸盐型Gemini表面活性剂与PEO-PPO-PEO嵌段共聚物相互作用的研究[J]. 化学学报, 2014, 72(1): 41-50.
[2]	李月生, 李奔强, 孙绍发. 微量热法和荧光显微法研究CdTe量子点敏化的纳米TiO₂对大肠杆菌的抗菌活性及细胞损伤机制[J]. 化学学报, 2013, 71(12): 1656-1662.
[3]	范高超, 黄在银, 陈洁, 马玉洁. 尺寸效应对氧化锌微/纳体系热力学性质的影响[J]. 化学学报, 2012, 70(07): 938-942.
[4]	王路得, 王腾辉, 郭云霄, 黄在银. 八面体纳米钼酸钡的制备及标准摩尔生成焓的测定[J]. 化学学报, 2011, 69(21): 2637-2640.
[5]	杨淑娟, 孔长青, 张可, 毕红艳, 李晶, 张洪林. 丁二酸二异辛酯磺酸钠(AOT)/Triton X-100混合反胶束体系中纤维素酶降解纤维素的研究[J]. 化学学报, 2010, 68(9): 839-844.
[6]	杨德俊, 李旭, 胡吉林, 姚飞虹, 肖圣雄, 杨丽兰, 向宥霖, 李强国. 烟酸锰配合物[Mn(C₆H₄NO₂)₂]•2H₂O (s)的合成、生成焓及其对粟酒裂殖酵母细胞生长代谢的微量热法研究[J]. 化学学报, 2010, 68(23): 2373-2380.
[7]	代春美, 王伽伯, 孔维军, 肖小河, 彭成, 赵艳玲, 金城. 微量热法研究黄连及其主要组分配伍的抑菌作用[J]. 化学学报, 2010, 68(10): 936-940.
[8]	唐慧英, 韩玉梅, 鄢丹, 张少锋, 罗云, 肖小河, 刘荣华, 彭成. 乌头类双酯型生物碱对嗜热四膜虫生长代谢的微量热学研究[J]. 化学学报, 2010, 68(03): 205-210.
[9]	屈啸声林瑞森方文军. 环境气氛对微量热安瓿法测定细菌生长速率常数的干扰[J]. 化学学报, 2010, 68(01): 50-54.
[10]	纪红兵,黄丽泉,吴犇. β-环糊精选择性催化氧化对甲氧基苯甲醛的研究[J]. 化学学报, 2009, 67(9): 910-916.
[11]	何媛,雷根虎,卫引茂. 流动相组成和温度对衍生化b-环糊精键合固定相拆分四种仲醇消旋体的影响[J]. 化学学报, 2009, 67(3): 219-224.
[12]	屈啸声, 林瑞森, 方文军. 微量热法测定Vitex negundo Linn对大肠杆菌抑制作用的活性部位[J]. 化学学报, 2009, 67(23): 2692-2696.
[13]	孔维军, 赵艳玲, 王伽伯, 肖小河. 基于微量热法和主成分分析的盐酸巴马汀抗白色念珠菌作用的研究[J]. 化学学报, 2009, 67(21): 2511-2516.
[14]	王恩举, 陈光英, 韩长日. 一个具有三明治结构的包合物: 8-羟基喹啉-β-环糊精包合物的晶体结构[J]. 化学学报, 2009, 67(21): 2527-2530.
[15]	姚雪霞. β-环糊精和甾类化合物的分子动力学模拟[J]. 化学学报, 2009, 67(12): 1318-1324.