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摘 要

本文是用稀土（钇）、2-Aminothiazole、水杨醛、8-Hydroxyquinoline为原料，以冷凝回流的手段，进行合成稀土（钇）希夫碱8-羟基喹啉三元配合物。然后通过各类分析手段，如元素分析、IR、TG-DTA等对配合物的组成结构进行表征，从而得出该配合物的可能组成是Y(L)(Hq)₂·5H₂O(L=希夫碱，Hq=8-羟基喹啉)。采用了培养基扩散法，通过测量在大肠杆菌及金黄色葡萄球菌培养皿中抑菌圈大小来测试稀土（钇）希夫碱8-羟基喹啉三元配合物及其配体的抑菌能力。在实验过后可以得到的结果是，该稀土配合物对这两种菌群具有较强抗菌性能，抗菌谱广。

关键词：稀土；钇；希夫碱；8-羟基喹啉；配合物；抗菌

Abstract: Rare Earth (Yttrium) ternary complexes were prepared by Rare Earth nitrate (Yttrium), 2-Aminothiazole,Salicylaldehyde and 8-Hydroxyquinoline. The compositions were characterized by elemental analysis,FT-IR and TG-DTA. The composition of the ternary complexes were confirmed to be Y(NaL)(Hq)₂·5H₂O(L= Schiff base,Hq=8-Hydroxyquinoline). The antibacterial activity testing showed that the complexe exhibitedas antibacterial ability against escherichia coli and staphylococcus aureus.

Keywords:Rare Earth;Yttrium;Schiff base;8-Hydroxyquinoline;complex;antibacterial

目录

1 绪论 1

1.1概述 1

1.2稀土元素 1

1.3希夫碱及其配合物 1

1.4 8-羟基喹啉 2

1.5抗菌和抗菌剂的概念 3

1.6回流冷凝法 3

二、实验部分 3

2.1 试剂和药品 3

2.2测试仪器和方法 3

2.3试剂的配制 4

2.3.1 0.02 mol·L^-1标准Zn² 溶液的配制 4

2.3.2 0.02 mol·L^-1 EDTA溶液的配制 4

2.3.3 0.5%二甲酚橙溶液的配制 4

2.3.4 20%六次甲基四胺溶液的配制 4

2.3.5 EDTA溶液的标定 4

2.4 希夫碱的合成 5

2.5 三元配合物的合成 5

2.6 配合物中稀土含量的分析 5

2.7抑菌圈实验(培养基扩散法) 5

2.7.1抑菌圈实验原理 5

2.7.2操作步骤 6

2.7.3 实验结果判定 6

2.7.4 抑菌性能评价 6

三、 结果与讨论 6

3.1 配合物的组成及一般性质分析 6

3.2 红外光谱分析 7

3.3 TG-DTA分析 8

3.4 抗菌结果分析 9

1. 结果与展望 10
2. 参考文献 11

一 绪论

1.1概述

近些年随着工业污染的加重以及自然环境的不断恶化，出现了许多新的疾病和细菌，例如2003年引起全球恐慌的SARS病毒, 2004年初出现的禽流感，2009年3月的H1N1甲型流感的世界蔓延。当今世界卫生安全问题的严峻已被各个政府所重视。生产出高效的抗菌剂的方法是在科学和技术领域重要的研究方向，并且越来越被人们所重视。

本论文的重点是用稀土钇为中心离子，并用希夫碱和8-Hydroxyquinoline进行配位，尝试合成新物质，并对其的抗菌效果进行测试。

1.2稀土元素

在周期表ⅢB族中序数57～71以及21和39这17种元素统称为稀土元素。镧系元素指的是其中序数为57～ 71的元素。

中国的稀土矿产资源探明储量世界第一，在此基础上为我国的稀土工业才能保证发展。20世纪60年代后，人类发现了稀土化合物对于治疗烧伤、炎症等等病症有独特的药物效能。很多稀土化合物可直接作为药物,其中的稀土离子可以影响细菌细胞的生命运动，最终导致其细胞衰亡。

1.3席夫碱与席夫碱配合物

有机化合物中有一类含有亚胺或甲亚胺特性基团（－RC=N－），这种化合物被称为席夫碱。通常人们用胺和活性羰基的缩合反应制得。席夫碱有优良液晶特性，可以被用来当做有机合成试剂或者制成液晶材料。

C=N键长约0.124～0.128nm，偶极矩约0.90D。有顺(Z)-、(E)-两种构型。亚胺种类有醛亚胺和酮亚胺，亚胺的制取通常由醛或酮与氨或胺缩合反应取得。亚胺基是极活泼的基团。可与氰氢酸反应生成α-氨基酸，与丙二酸二乙酯反应生成β-氨基酸，可以和格利雅试剂反应得到胺的衍生物，还原反应生成胺，水解反应生成醛或酮和胺。

席夫碱通式是R₁R₂C=N-R₃，要注意的是R3不能是氢，通常为芳基或者烷基。席夫碱主要制备反应为亲核加成反应，原料为醛、酮类化合物与一级胺类化合物。该反应迅速，产率高，操作简单，可固相研磨合成或在溶液中反应生成。

席夫碱的配合物是以希夫碱中的氮原子和氧原子等孤对电子与过渡金属离子中的d轨道发生配位，形成了共价配位键。

希夫碱结构通式

碱配合物有一定的特点，它的中心离子一般是过渡金属。配体分为无机配体和有机配体，有机配体又有双酮类、羧酸类、醇醚类、杂环类、胺类以及含N键的体系等。希夫碱作为其中的含N配体具有一定代表性，因为：

第一，合成灵活，易于制取，反应步骤简单，产率高，室温下较稳定，易于储备；

第二，希夫碱的合成方式多变，可以用各种伯胺类以及带有羰基的不同醛和酮之间选择,通过对连接的取代基的替换以及给予体原子本性及位置的改变,衍生出许多性能,结构不同的配体；

第三，一部分手性席夫碱配体制备相对容易。由于希夫碱配合物其制备简单，价格便宜，加之希夫碱配合物结构和功能的多样性，该领域一直是人们研究的热点。

1.4 8-Hydroxyquinoline

和多种物质形成的配合物均较为稳定，是一种良好的配体，具有杀菌和荧光性质，在多个领域应用广泛，常见于制备生物大分子探针，抗菌抗肿瘤药物以及发光材料等。

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