CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.3. Nghiên cứu phức chất bằng phương pháp phổ khối lượng (ESI-MS)
Phổ khối lượng của các phức chất được đưa ra trong các Hình từ 3.21 3.27
Hình 3.21: Phổ khối lƣợng của phức chất Ni-9PhATSC.
C NH N
1
2 3
4
CH
1, 2,
3,
4,
10,
5, 8,
7,
6,
9,
S N
Ni C
S N NH
N
1 3 2 4
CH
1,
2,
9,
3,
4,
10, 5,
6,
7,
8,
Hình 3.22: Phổ khối lƣợng của phức chất Cu-9PhATSC.
C NH N
1
2 3
4
CH
1, 2,
3,
4,
10,
5, 8,
7,
6,
9,
S N
Cu C S
N NH
N
1 3 2 4
CH
1,
2,
9,
3,
4,
10, 5,
6,
7,
8,
C NH N
1
2 3
4
CH
1, 2,
3,
4,
10,
5, 8,
7,
6,
9,
S N
Zn C S
N NH
N
1 3 2 4
CH
1,
2,
9,
3,
4,
10, 5,
6,
7,
8,
Hình 3.23: Phổ khối lƣợng của phức chất Zn-9PhATSC.
Hình 3.24: Phổ khối lƣợng của phức chất Co-9PhATSC.
1
3 4
N
1 2 3 4
CH
1, 2, 9,
3, 4,
10,
5, 6,
7, 8,
1
3 4
2
CH
1,
2, 9,
3, 4, 10
, 5
, 6,
7, 8, CH
1,
9, 3, 4,
10,
5, 6, 7,
8,
N
NH NH
HN
N N N N
C
C S C
S S R
R
2
R
2,
Co
Hình 3.25: Phổ khối lƣợng của phức chất Ni-9MeATSC.
C NH N
1
2 3
4
CH
1, 2,
3,
4,
10,
5, 8,
7,
6,
9,
S N
Cu C
S N NH
N
1 3 2 4
CH
1,
2,
9,
3,
4,
10, 5,
6,
7,
8, H3C
CH3 C
NH N
1
2 3
4
CH
1, 2,
3,
4,
10,
5, 8,
7,
6,
9,
S N
Ni C
S N NH
N
1 3 2 4
CH
1,
2,
9,
3,
4,
10, 5,
6,
7,
8, H3C
CH3
Hình 3.26: Phổ khối lƣợng của phức chất Cu-9MeATSC.
Hình 3.27: Phổ khối lƣợng của phức chất Co-9MeATSC.
Trên phổ khối của các phức chất: Ni-9PhATSC,Cu-9PhATSC, Zn-PhATSC, Ni- 9MeATSC, Cu-9MeATSC xuất hiện các tín hiệu có tỷ số m/z là: 767; 772; 772; 643;
648. Các tỷ số này phù hợp với khối lượng phân tử phức chất bị proton hoá [M + H]+. Điều đó giúp chúng tôi khẳng định sự tồn tại của phân tử phức chất và công thức chung cho các phức chất là M(9PhATSC)2, M(9MeATSC)2 với M là: Cu, Ni, Zn phù hợp với công thức giả định.
Trên phổ ESI-MS của các phức chất xuất hiện pic có tần xuất lớn nhất có giá trị m/z bằng 1122 đối với phức chất Co(9PhATSC)3 và bằng 936 đối với phức chất Co(9MeATSC)3 đồng thời bằng đúng mảnh ion phân tử của phức chất bị proton hóa [M+H]+. Điều đó chứng tỏ sự tồn tại của phân tử phức chất Co(9PhATSC)3 và
1
3 4
N
1 2 3 4
CH
1, 2, 9,
3, 4,
10,
5, 6,
7, 8,
1
3 4
2
CH
1,
2, 9,
3, 4, 10
, 5
, 6,
7, 8, CH
1,
9, 3, 4,
10,
5, 6, 7,
8,
N
NH NH
HN
N N N N
C
C S C
S S R
R
2
R
2,
Co
Co(9MeATSC)3. Chúng tôi cho rằng có sự chuyển hoá từ Co2+ thành Co3+ trong quá trình phản ứng khi có mặt oxi của không khí.
Quan sát tín hiệu ion phân tử nhận thấy đó là một cụm tín hiệu với các tần suất xuất hiện khác nhau. Điều này được giải thích là do các nguyên tử trong phức chất Co, Ni, Cu, Zn, S, N, C, H là những nguyên tố hoá học có nhiều đồng vị.
Cường độ tương đối giữa các pic trong cụm pic đồng vị cung cấp thông tin hữu ích để xác nhận thành phần phân tử hợp chất nghiên cứu. Trên cơ sở công thức phân tử giả định của hợp chất nghiên cứu, tính toán lý thuyết cường độ tương đối của các pic đồng vị được thực hiện và sau đó so sánh với cường độ của các pic trong phổ thực nghiệm. Sự phù hợp giữa tỷ lệ các pic đồng vị theo thực tế và theo lý thuyết sẽ giúp khẳng định công thức phân tử phức chất giả định.
Việc tổng kết và so sánh các giá trị thực nghiệm thu được từ phổ ESI-MS của các phức chất và giá trị lý thuyết thu được từ phần mềm isotope distribution caculator (http://www.sisweb.com/mstools/isotope) cho các kết quả đối với cụm tín hiệu đồng vị như sau:
Bảng 3.12: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Ni(PhATSC)2.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế 767 100,0 100,0
768 51,8 75,0
769 60,2 59,8
770 28,1 22,2 20
40 60 80 100 120
cường độ
Ni(9PhATSC)2
Lí thuyết Thực tế
Ni(9PhATSC)2
772 5,8 6,1
Bảng 3.13: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Cu(9PhATSC)2.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế
772 100,0 100,0
773 51,8 51,1
774 66,5 68,5
775 29,7 24,4
776 11,2 6,0
777 3,1 3,0
778 0,6 0,8
Bảng 3.14: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Zn(PhATSC)2.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế 773 100,0 100,0
774 51,8 63,4
775 79,4 101,0
776 44,8 54,2
777 57,1 63,7 20
40 60 80 100 120
cường độ
Zn(9PhATSC)2
Lí thuyết Thực tế
Zn(9PhATSC)2 0
20 40 60 80 100 120
772 773 774 775 776 777 778
cường độ
m/z
Cu(9PhATSC)2
Lí thuyết Thực tế
Cu(9PhATSC)2
778 25,9 25,6
779 11,1 14,2
Bảng 3.15: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Co(PhATSC)3.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế 1122 100,0 100,0
1123 77,8 66,7
1124 43,0 36,4
1125 17,7 16,3
1126 5,8 4,1
1127 1,5 2,1
Bảng 3.16: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Ni(MeATSC)2.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế
643 100,0 100,0
644 41,0 43,5
645 55,2 57,0
646 21,8 19,9
0 20 40 60 80 100 120
1122 1123 1124 1125 1126 1127
cường độ
m/z
Co(9PhATSC)3
Lí thuyết
Co(9PhATSC)3
40 60 80 100 120
cường độ
Ni(9MeATSC)2
Lí thuyết Thực tế
Ni(9MeATSC)2
647 13,3 11,3
648 4,2 5,2
649 2,5 2,5
Bảng 3.17: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Cu(MeATSC)2.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế
648 100,0 100,0
649 41,0 44,2
650 61,5 58,4
651 22,8 23,5
652 8,5 9,4
653 2,1 2,7
Bảng 3.18: Cường độ tương đối của tín hiệu đồng vị trong phổ khối lượng của Co(MeATSC)3.
m/z Cường độ tương đối Lý thuyết Thực tế
936 100,0 100,0
937 61,5 59,8
938 31,8 31,9
0 20 40 60 80 100 120
648 649 650 651 652 653 654
cường độ
m/z Cu(9MeTSC)2
Lí thuyết Thực tế
Cu(9MeATSC)2
Co(9MeATSC)2
40 60 80 100 120
cường độ
Lí thuyết Thực tế
Co(9MeATSC)3
939 11,6 9,4
940 3,5 2,5
941 0,7 0,8
Qua các biểu đồ có thể thấy có sự phù hợp tương đối tốt giữa lí thuyết và thực nghiệm. Vậy có thể khẳng định công thức phân tử của các phức chất: Co(9PhATSC)3
hay CoC66H48N9S3, Co(9MeATSC)3 hay CoC51H42N9S3, Zn(9PhATSC)2 hay ZnC44H32N6S2, Cu(9PhATSC)2 hay CuC44H32N6S2, Cu(9MeATSC)2 hay CuC34H28N6S2 , Ni(9PhATSC)2 hay NiC44H32N6S2, Ni(9MeATSC)2 hayNiC34H28N6S2.