2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠,常温常压下为类白色至淡黄色固体粉末,具有优异的化学稳定性和一定的水溶解性。2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠具有较强的络合配位功能,可与多种过渡金属离子例如金属铜离子发生络合配位反应,该物质主要应用于蛋白质浓度检测领域。

图1 2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠的性状图
背景介绍

图2 2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠的化学结构式
2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐的发现可以归因于 20 世纪初对喹啉衍生物的探索。喹啉及其衍生物最初因其在药物化学中的潜力而被研究,特别是作为抗疟药。然而,研究人员很快意识到这些化合物在配位化学中的更广泛用途,因为它们能够与金属离子形成稳定的复合物。2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐的化学结构具有两个通过羧酸桥连接的喹啉单元,这提供了多个配位位点。这种结构能够与各种金属离子形成强螯合物,使其成为催化中的一种有价值的配体。形成稳定的金属配体配合物的能力提高了催化过程的效率和选择性,这在精细化学品和药物合成等工业应用中至关重要。
化学应用
2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐是一种在各种科学和工业应用中具有重要用途的化合物。这种化合物以其强大的配位化学而闻名,在催化、材料科学和光化学等领域发挥着至关重要的作用。
检测铜
2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠是一种用于检测铜 (Cu+) 的比色试剂,BCA 和 Cu+ 形成稳定的 2:1 复合物,在 562 nm 处具有最大吸光度。它通常用作比色 BCA 蛋白质定量测定中的试剂,其中 Cu2+ 在碱性条件下根据蛋白质浓度转换为 Cu+。该物质在生物化学基础研究领域中主要用于金属Cu和蛋白的分析测定,也可用于测定蛋白质的浓度。2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐的化学结构具有两个通过羧酸桥连接的喹啉单元,这提供了多个配位位点。这种结构能够与各种金属离子形成强螯合物,使其成为催化中的一种有价值的配体。形成稳定的金属配体配合物的能力提高了催化过程的效率和选择性,这在精细化学品和药物合成等工业应用中至关重要。
创建金属有机骨架 (MOF)
2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐的一个突出应用是在材料科学领域。该化合物的配位特性有助于创建金属有机骨架 (MOF) 和配位聚合物。这些材料以其高表面积、可调孔隙率和多样化的功能而闻名,使其成为气体储存、分离和催化的理想选择。在 MOF 中加入 2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐可增强其稳定性和性能,扩大其适用性。在光化学中,2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐用作敏化剂和用于发光材料的设计。
配位金属离子
它与钌和铱等金属离子配位的能力使其能够形成具有理想光物理特性的复合物。这些复合物用于发光二极管 (LED)、太阳能电池和光催化。该化合物在这些应用中的作用对于开发高效和可持续的光收集和发射技术至关重要。有研究人员利用2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐,2,2-联吡啶与硫酸钴在溶剂热作用下合成了1个一维配位聚合物[Co(bqdc)(bipy)(H2O)]n (1)。通过元素分析、粉末衍射、红外、紫外光谱对配合物进行了表征,利用X射线单晶衍射仪测定了其晶体结构。中心CoⅡ离子分别与2个来自2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐配体的双齿羧基氧原子和1个来自配体的单齿羧基氧原子、辅助配体2,2-联吡啶上的2个N原子和1个水分子的氧原子配位,形成了1个稍微扭曲的八面体配位构型。紫外光谱实验表明,相对2,2'-联喹啉-4,4'-二羧酸二钠盐配体,配合物的紫外光谱发生了少量的蓝移。对该配合物多晶样品的差热分析(TGA)表明该化合物在217 ℃后开始分解。[1]
参考文献
[1]唐云志,杨燕明,曹赞,等.2,2′-联喹啉-4,4′-二羧酸构筑的一维钴(Ⅱ)配位聚合物[J].无机化学学报, 2012.