基于双席夫碱配体的Salen-Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的合成与性能研究

江道勇1,2,3, 邓卫星2, 陈继红4, 潘璠3, 张鹏飞3*, 王勇1*

化工新型材料 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (9) : 180 -186.

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化工新型材料 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (9) : 180-186. DOI: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2025.09.027
科学研究

基于双席夫碱配体的Salen-Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的合成与性能研究

    江道勇1,2,3, 邓卫星2, 陈继红4, 潘璠3, 张鹏飞3*, 王勇1*
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Synthesis and properties of Salen-Cu(Ⅱ),Ni(Ⅱ) and Zn(Ⅱ) complexes based on bis-Schiff base ligand

  • Jiang Daoyong1,2,3, Deng Weixing2, Chen Jihong4, Pan Fan3, Zhang Pengfei3, Wang Yong1
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摘要

合成了水杨醛衍生物多齿配体3,5-二溴水杨醛缩邻苯二胺(H2L)以及其3种过渡系Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)金属配合物。采用核磁氢谱(1H-NMR)、质谱(MS)、红外光谱(FT-IR)和元素分析等手段对其结构进行了表征。测定了配合物的热稳定性,由热重分析(TG-DTG)曲线可知3种配合物均具有优良的热稳定性。通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱以及密度泛函理论计算研究了H2L及其Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的光谱学性质,其中构建了配合物ZnL·H2O的能带结构模型,得到其光学带隙为2.62eV。同时对配体及系列配合物进行了金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和欧式杆菌的抑菌活性试验,结果表明配体及配合物均具有一定的抑菌效果,且配合物的抑菌活性优于配体。金属元素是影响配合物抑菌活性的重要因素。此外,ZnL·H2O具有较低的细胞毒性并成功地应用于HeLa细胞的示踪成像。

Abstract

The salicylic aldehyde derivative ligand,3,5-dibromosalicylaldehyde-o-phenylenediamine (H2L),and its three transition systems Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ) metal complexes were synthesized.The structures of the ligand and complexes were characterized by 1H-NMR,MS and FT-IR and elemental analysis.The thermal stability of complexes was investigated.The TG-DTG tests showed that the three complexes had good thermal stability.The photophysical properties of the complexes were studied by UV-Vis absorption spectroscopy,fluorescence excitation and emission spectra and DFT calculations.Among them,the ZnL·H2O complexes' energy band structure model was constructed and its optical band gap was obtained to be 2.62eV.At the same time,the ligand and its metal complexes were also screened against S.aureus,E.coli and E.herbicola.The antibacterial screening data indicated that both ligand and complexes exhibited certain antibacterial effects,and the antibacterial activity of the complexes were better than that of the ligand.Metal elements were important factors affecting the antibacterial activity of the complexes.Moreover,ZnL·H2O had low cytotoxicity and was successfully applied in HeLa cell tracing and imaging.

关键词

Ni(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)金属配合物 / 热稳定性 / 光谱特性 / 抑菌活性 / 细胞成像   

Key words

Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ) metal complexes / thermal stability / spectral characteristics / antibacterial activity / cell imaging

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基于双席夫碱配体的Salen-Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的合成与性能研究[J]. 化工新型材料, 2025, 53(9): 180-186 DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2025.09.027

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基金资助

国家自然科学基金地区科学基金项目(82460364);国家自然科学基金面上项目(81901906);国家重点研发计划项目(2021YFA0910000);广西重点研发计划项目(2023AB01140);桂北特色药资源研究中心项目(20181102004);中国科学院重大仪器项目(ZDKYYQ20220008);深圳市孔雀团队项目(KQTD20210811090115019)

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