Độ dẫn điện của dung dịch L-glutamin, các dung dịch phức chất được đo trên máy FIGURE7 của Mỹ. Chỉnh máy bằng dung dịch chuẩn NaCl nồng độ 692 ppm và 7230 ppm (các dung dịch chuẩn có kèm theo máy).
Chuẩn bị dung dịch L-glutamin, các dung dịch phức chất có nồng độ 10-3 M. Kết quả được chỉ ra ở bảng 2.4 và bảng 2.5.
Bảng 2.4. Độ dẫn điện riêng χ của dung dịch L-glutamin, các dung dịch phức chất (Ω-1 .cm-1) ở nhiệt độ 300 C ± 0,50C Thời gian (phút) Dung dịch(10-3M) Sau khi pha 15 30 45 60 L-glutamin 6,89.10-6 6,85.10-6 6,86.10-6 6,80.10-6 6,81.10-6 H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O 372. 10-6 369. 10-6 365. 10-6 354. 10-6 353. 10-6 H3[Nd(Gln)3(NO3)3].6H2O 385. 10-6 386. 10-6 385. 10-6 381. 10-6 381. 10-6 H3[Sm(Gln)3(NO3)3].7H2O 364. 10-6 364. 10-6 365. 10-6 358. 10-6 358. 10-6 H3[Gd(Gln)3(NO3)3].7H2O 398. 10-6 390. 10-6 390. 10-6 384. 10-6 385. 10-6
Từ giá trị độ dẫn điện riêng χ của các dung dịch phức chất trên ta tính được độ dẫn điện mol phân tử µ của chúng theo công thức:
µ =
M
C
.1000 (Ω-1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trong đó: χ: Độ dẫn điện riêng; µ: Độ dẫn điện mol C: Nồng độ mol/l
Kết quả tính µ được trình bày ở bảng 2.5
Bảng 2.5. Độ dẫn điện mol (µ) của dung dịch L-glutamin và các dung dịch phức chất (Ω-1 . cm2.mol-1) ở 300 C ± 0,50C Thời gian (phút) Dung dịch (10-3 M) Sau khi pha 15 30 45 60 L-glutamin 6,89 6,85 6,86 6,80 6,81 H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O 372 369 365 354 353 H3[Nd(Gln)3(NO3)3].6H2O 385 386 385 381 381 H3[Sm(Gln)3(NO3)3].7H2O 364 364 365 358 358 H3[Gd(Gln)3(NO3)3].7H2O 398 390 390 384 385
Nhận xét: Kết quả ở bảng 2.5 cho thấy: Độ dẫn điện mol của dung dịch L-glutamin có giá trị rất nhỏ, chứng tỏ trong dung dịch nước L-glutamin tồn tại dạng ion lưỡng cực.
Áp dụng qui tắc có tính chất kinh nghiệm về phương pháp đo độ dẫn điện, chúng tôi thấy rằng ở nồng độ 10-3
M, phức chất là phức điện li và bền với số ion do một phân tử phức phân li ra là 4. Do đó chúng tôi giả thiết công thức của các phức chất là: H3[Ln(Gln)3(NO3)3].nH2O và trong dung dịch có cân bằng phân li sau:
H3[Ln(Gln)3(NO3)3] 3H+ + [Ln(Gln)3(NO3)3]3-
Từ kết quả thu được chúng tôi nhận thấy, giá trị độ dẫn điện mol của các dung dịch phức chất thay đổi không đáng kể theo thời gian, do vậy chúng tôi nghĩ rằng ion phức chất trong cầu nội [Ln(Gln)3(NO3)3]3- tương đối bền.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Tóm lại, từ các kết quả nghiên cứu trên cho phép chúng tôi kết luận: Các phức rắn của một số NTĐH với L-glutamin thu được có thành phần H3[Ln(Gln)3(NO3)3].nH2O (n = 5 ÷ 7). Trong các phức chất, L-glutamin liên kết với ion đất hiếm qua nguyên tử nitơ của nhóm amin và nguyên tử oxi của nhóm cacboxyl. Phức chất thu được là phức điện li và nước có trong các phức chất là nước kết tinh.
2.4. Ảnh hƣởng của phức chất đến sự phát triển mầm hạt đỗ tƣơng
2.4.1. Ảnh hưởng của nồng độ phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến sự
phát triển mầm hạt đỗ tương
2.4.1.1. Phương pháp thí nghiệm
Chọn 6 mẫu hạt đỗ tương, mỗi mẫu 50 hạt kích thước tương đối đồng đều (Khối lượng 11,87 ± 0,01 g). Ngâm hạt trong các dung dịch phức chất có nồng độ phức và nước cất theo thứ tự các mẫu, ngày tưới 3 lần, mỗi lần khoảng 30 phút. Sau khi mầm hạt phát triển được số ngày tuổi nhất định, đem đo độ dài thân mầm và rễ của từng cây trong các mẫu thí nghiệm.
2.4.1.2. Ảnh hưởng của phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến sự phát triển mầm hạt đỗ tương mầm hạt đỗ tương
Sau khi mầm hạt phát triển được số ngày tuổi nhất định, đem đo độ dài thân mầm và rễ của từng cây trong các mẫu thí nghiệm. Kết quả được trình bày ở bảng 2.6, hình 2.5.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 2.6. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ phức chất
H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến sự phát triển mầm hạt đỗ tương
Mẫu 1 2 3 4 5 6
Nồng độ phức chất (ppm) 0(H2O) 50 100 150 200 250
Thời gian (ngày) 4
dT (cm) 3,10 3,15 3,36 2,93 2,58 2,41 dR (cm) 2,37 2,40 2,55 2,23 1,93 1,77 AT (%) 100 101,61 108,39 94,52 83,23 77,74 AR (%) 100 101,27 107,59 94,09 80,52 73,75 n 7 n : độ lặp lại
AR, AT được tính theo công thức: AT, AR = X SS
d
d .100 Trong đó:
dT: là độ dài trung bình của thân mầm đỗ tương.
dR : là độ dài trung bình của rễ mầm đỗ tương.
AT là % độ dài thân so với đối chứng; AR là % độ dài rễ so với đối chứng
dSS: Độ dài trung bình thân, rễ của mầm đỗ tương ở mẫu so sánh (đối chứng).
dX: Độ dài trung bình thân, rễ của mẫu xử lý.
Hình2.5. Ảnh hưởng của nồng độ phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Mẫu 1 2 3 4 5 6
Nồng độ phức chất (ppm) 0(H2O) 50 100 150 200 250
Nhận xét: Từ kết quả bảng 2.6, hình 2.4 cho thấy: trong khoảng nồng
độ khảo sát của phức chất 50÷250 ppm , từ nồng độ 50 ÷ 100 ppm phức chất kích thích sự phát triển mầm của hạt đỗ tương, sự kích thích thể hiện rõ ở nồng độ 100 ppm; còn từ nồng độ 150 ÷ 250 ppm lại ức chế sự phát triển mầm, sự ức chế tăng theo nồng độ.
2.4.1.3. Ảnh hưởng của phức chất, ion kim loại và phối tử HGln đến sự phát triển mầm hạt đỗ tương triển mầm hạt đỗ tương
Tiến hành thí nghiệm như trên, mẫu nghiên cứu ngâm trong các dung dịch: dung dịch phức H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O nồng độ 100 ppm, dung dịch La(NO3)3 nồng độ 100 ppm và dung dịch HGln nồng độ 300 ppm. Kết quả được trình bày ở bảng 2.7, hình 2.6.
Bảng 2.7. Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O,
HGln và La(NO3)3 đến sự phát triển mầm của hạt đỗ tương
Mẫu 1 2 3 4
Dung dịch H2O HGln H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O La(NO3)3
Nồng độ (ppm) - 300 100 100
Thời gian (ngày) 4
dT (cm) 3,10 3,53 3,36 2,90
dR (cm) 2,37 2,64 2,43 1,97
AT (%) 100 113,87 108,39 93,55
AR (%) 100 111,39 102,53 82,08
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hình 2.6. Ảnh hưởng của phức chất, phối tử và ion kim loại đến sự phát triển mầm hạt đỗ tương
1 2 3 4
H2O HGln H3[La(Gln)3(NO3)3].5 H2O
La(NO3)3
Nhận xét: Từ kết quả ở bảng 2.7, hình 2.5 cho thấy phức chất và phối tử đều kích thích sự phát triển mầm hạt đỗ tương, phức chất có tác dụng kích thích sự phát triển mầm đỗ tương kém hơn phối tử, ion kim loại ức chế sự phát triển mầm hạt đỗ tương.
2.5. Ảnh hƣởng của phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến vi khuẩn E.coli và Sta
2.5.1.Ảnh hưởng của nồng độ phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến
vi khuẩn E. coli và Sta
Mẫu nghiên cứu được tiến hành ở phòng vi sinh - Trường Đại học Y Dược - Đại học Thái Nguyên. Các chủng khuẩn được nuôi cấy trong môi trường Mueller- Hinton-Aga, bằng phương pháp khuếch tán trong thạch (kỹ thuật giếng thạch).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 2.8. Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của phức chất
STT Nồng độ phức chất (ppm) Đường kính vòng vô khuẩn (mm)
Sta E.coli
1 6 250 12 7
2 12 500 15 11
3 25 000 18 16
4 50 000 22 20
Nhận xét: Trong khoảng nồng độ khảo sát từ 6 250 ÷ 50 000 ppm, phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O có tác dụng ức chế các vi khuẩn kiểm định, sự ức chế thể hiện ngay từ nồng độ đầu khảo sát và tăng dần theo nồng độ.
2.5.2. So sánh ảnh hưởng của phức chất, phối tử và muối La(NO3)3 đến
vi khuẩn E. coli và Sta
Hình 2.7. Kết quả thử nghiệm kháng khuẩn với vi khuẩn Sta
Hình2.8. Kết quả thử nghiệm kháng khuẩn với vi khuẩn E.coli
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sau khi khảo sát phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O có tác dụng ức chế đến các vi khuẩn Escherichia coli và Staphylococcus aureus ở khoảng nồng độ nhất định, chúng tôi tiến hành thí nghiệm với các mẫu:
1 - Phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O nồng độ 50 000 ppm 2 - Muối La(NO3)3 nồng độ 50 000 ppm
3 – Glutamin (HGln) nồng độ 150 000 ppm Kết quả được chỉ ra ở bảng 2.9 và hình 2.9, 2.10.
Bảng 2.9. Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của phức chất, phối
tử và muối La(NO3)3
STT Nồng độ phức chất, phối tử và muối của La (ppm)
Đường kính vòng vô khuẩn (mm)
Sta E.coli
1 H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O (50 000) 22 20
2 La(NO3)3 (50 000) 25 23
3 HGln (150 000) 0 0
Hình 2.9. Kết quả thử nghiệm kháng khuẩn với vi khuẩn Sta của
phức chất, muối La(NO3)3 và phối tử
Hình 2.10. Kết quả thử nghiệm kháng khuẩn với vi khuẩn E.coli của
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Nhận xét: Cả phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O và muối La(NO3)3 đều có khả năng ức chế với hai loại vi khuẩn E.coli và Sta. Phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O biểu hiện hoạt tính kháng khuẩn kém hơn so với muối La(NO3)3, còn phối tử L-glutamin ở nồng độ khảo sát không có biểu hiện hoạt tính kháng khuẩn đối với hai chủng khuẩn E.coli và Sta.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
KẾT LUẬN
1. Đã tổng hợp được phức chất của các NTĐH (La, Nd, Sm, Gd) với L- glutamin. Bằng các phương pháp phân tích nguyên tố; phân tích nhiệt; phổ hấp thụ hồng ngoại; đo độ dẫn điện, cho phép chúng tôi kết luận:
- Các phức chất tổng hợp được đều có thành phần ứng với công thức chung là H3[Ln(Gln)3(NO3)3].nH2O (n: 5 ÷ 7 , Ln: La, Nd, Sm, Gd)
- Mỗi phân tử L-glutamin chiếm 2 vị trí phối trí trong phức chất, liên kết với ion Ln3+
qua nguyên tử nitơ của nhóm amin và nguyên tử oxi của nhóm cacboxyl.
- Phức chất là phức điện li, ion phức do một phân tử phức chất phân li ra là tương đối bền.
2. Đã khảo sát ảnh hưởng của phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O đến sự phát triển mầm hạt đỗ tương. Các kết quả nhận được cho thấy trong khoảng nồng độ khảo sát từ 50 ÷ 250 ppm:
- Ở nồng độ từ 50 ÷ 100 ppm phức chất kích thích sự phát triển mầm hạt đỗ tương, sự kích thích thể hiện rõ ở ngay nồng độ 100 ppm.
- Ở nồng độ từ 150 ÷ 250 ppm phức chất lại ức chế sự phát triển mầm hạt đỗ tương, sự ức chế tăng theo nồng độ.
- Ở nồng độ khảo sát phức chất kích thích sự phát triển mầm hạt đỗ tương kém hơn phối tử, còn ion kim loại La3+
lại ức chế sự phát triển mầm hạt đỗ tương. 3. Đã khảo sát ảnh hưởng của phức chất H3[La(Gln)3(NO3)3].5H2O, phối tử và ion kim loại La3+ đến hai vi khuẩn E.Coli và Sta.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trong khoảng nồng độ khảo sát từ 6 250 ÷ 50 000 ppm phức chất đều có hoạt tính kháng khuẩn đối với hai vi khuẩn E.Coli và Sta, khả năng ức chế tăng theo nồng độ của phức chất. Ở cùng nồng độ phức chất có hoạt tính kháng khuẩn kém hơn muối La(NO3)3, còn phối tử ở nồng độ khảo sát không có biểu hiện khả năng kháng khuẩn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN
Lê Hữu Thiềng, Vũ Thị Ngọc Thủy, Nguyễn Thị Thu Huyền (2011), “Nghiên cứu hoạt tính sinh học phức chất của lantan với L-glutamin và L-lơxin”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên, tập 83 (07), tr.3-8.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Đàm Anh (2010), Đất hiếm là gi?, http:// www.laodong.com.vn, ngày 03/11/2010.
2. Nguyễn Bá Huy Cường (2011), Giảm đau khớp bằng bắp cải xanh, http://giadinh.net.vn, ngày 12/04/2011.
3. Trần Thị Đà, Nguyễn Hữu Đĩnh (2007), Phức chất – phương pháp tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
4. Trần Văn Điền (2007), Giáo trình cây đậu tương, NXB Nông nghiêp Hà Nội. 5. Nguyễn Được (2011), Đất hiếm – nguyên liệu của thế kỷ, http://
www.tapchicongnghiep.vn, ngày 25/04/2011.
6. Phạm Văn Hai, Nguyễn Tấn Lê (2009), “Tổng hợp phưc chất glutamat borat neodim và thử làm phân bón vi lượng cho cây vừng”, Tạp chí khoa học và công nghệ, Đại học Đà Nẵng - số 2 (31).
7. Nguyễn Hằng (2011), Phát hiện khoảng 100 tỷ tấn đất hiếm ở Thái Bình Dương, http://www.baomoi.com, ngày 04/07/2011.
8. Nguyên Khê (2008), Phân bón vi lượng đất hiếm, http:// www.baomoi.com, ngày 22/12/2008.
9. Lê Chí Kiên (2007), Hoá học phức chất, NXB Đại học quốc gia Hà Nội. 10.Hoàng Nhâm (2001), Hoá học vô cơ tập III, NXB Giáo dục.
11.Hồ Viết Quý (2009), Các phương pháp phân tích công cụ trong hoá học hiện đại, NXB Đại học Sư Phạm Hà Nội.
12.Đỗ Đình Rãng, Đặng Đình Bạch, Lê Thị Anh Đào, Nguyễn Mạnh Hà, Nguyễn Thị Thanh Phong (2009), Hóa học hữu cơ tập III, NXB Giáo dục Việt Nam.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
13.Lê Xuân Thành (1992), “Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với L-aspactic và bước đầu thăm dò hoạt tính sinh học của chúng”, Luận án PTS hóa học, Hà Nội.
14.Nguyễn Quốc Thắng (2000), “Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với axit glutamic, bước đầu thăm dò hoạt tính sinh học của chúng”, Luận án tiến sỹ hóa học, Hà Nội.
15.Lê Hữu Thiềng (2002), Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố đất hiếm với L-phenylalanin, bước đầu thăm dò hoạt tính sinh học của
chúng, Luận án tiến sỹ hoá học, Hà Nội.
16.Nguyễn Xuân Trường (2009), Phân bón sinh học thế hệ mới, http://agriviet.com, ngày 27/12/2009.
17.Nguyễn Trọng Uyển, Lê Hùng, Lê Hữu Thiềng, Nguyễn Tô Giang (2004), Tổng hợp, nghiên cứu phức chất của tecbi với L-tryptophan, Tạp chí Hoá học, T.42 (3). Tr. 340 – 344.
18.Nguyễn Trọng Uyển, Vũ Quang Lợi, Lê Hữu Thiềng (2003), Hoạt tính sinh học phức chất của lantan với L-tryptophan ở chủng nấm mốc aspergillyus niger, Tạp chí phân tích hóa, lí và sinh học, T.8, số 2. 19.Nguyễn Viết (2010), Đất hiếm có ý nghĩa như thế nào đối với con
người, http://dantri.com.vn, ngày 01/11/2010.
20.Nguyễn Khắc Vinh, Bùi Đức Thắng (2010), Đất hiếm, tiềm năng lớn ở Việt Nam, http://.nld.com.vn, ngày 24/10/2010.
Tiếng Anh
21.Brown P.H etal (1990), “Rare earth elements biological system hand book on the physics and chemistry or rare earth”, Vol. 13, P. 432 – 450. 22.Celia Carubelli R, Ana M.G. Massabni and Sergio R (1997), “Study of
the binding of Eu3+ and Tb3+ to L-Phenylalanine and L-Tryptophan” J. Braz. Chem, Soc. Vol. 8, No. 6, P. 597 – 602.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
23.Deschamps P, Zerrouk N, Nicolis I, Martens T, E. Curis, M. – F. Charlot, J.J. Giretd, T. Prange, S. Bennazeth, J.C. Chaumeil, A. Tomas (2003), “Copper (II) – L-glutamine complexation study in solid state and aqueous solution”, Inorganica Chimica Acta 353, 22 – 34.
24.Enrique J. Baran, Ines Viera, Maria H. Torre (2007), “ Vibrational spectra of the Cu(II) complexes of L-asparagine and L-glutamine”, Spectrochimica Acta Part A 66, 114 - 117.
25.Indrasenan P, Lacshmy M (1997), “Synthesis and infrared spectral stadies of some lanthanide complexes with leucine”, Indian Journal of Chemistry. Vol 36A, P. 998 – 1000.
26.Iulia Contineanu, Ana Neacsu, Stefan T. Perisanu (2010), “The standard anthalpies of fomation of L-asparagine and L-α-glutamine”,