전이금속 복합체의 분자 구조 분석을 위한 워크플로우
ED2022-03E
XtaLAB Synergy-ED, JEOL MS 및 NMR을 사용한 전이 금속 착물의 종합 분석
XtaLAB Synergy-ED를 사용하면 미세결정의 분자 구조 분석이 가능합니다. 이 기능은 전이 금속 착물과 같이 결정화가 어려운 경우에 매우 효과적입니다. 또한 JEOL 질량 분석기(MS)와 핵자기 공명(NMR)을 사용한 포괄적인 분석은 분자 구조 결정을 위한 자세한 정보를 제공합니다.
아세틸아세토네이트 복합체, 구리(II) 아세틸아세토네이트의 구조 분석
전이금속 착체는 복잡한 구조를 형성하는 경우가 많기 때문에 분자 구조 분석을 위해서는 다양한 분석 방법을 사용하여 다방면에서 분석하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 시료의 원소 조성은 에너지 분산형 X선 분광법(EDS)으로 분석되고, 분자식은 MS를 사용하여 결정됩니다(왼쪽 참조). 또한 XtaLAB Synergy-ED(가운데 표시)를 사용하여 미세 결정으로 분자 구조를 분석합니다. 또한, 상자성 복합체의 금속 이온의 전자 구조를 결정하는 것이 효과적입니다. NMR은 자기 민감도 분석을 제공하며 짝을 이루지 않은 전자의 상태를 추정하는 것이 가능합니다(오른쪽 참조). 한편, 반자성 착체의 경우에는 리간드의 상세나 배위 상태를 NMR로 분석하는 것도 가능합니다.
SEM-EDS 및 NMR 분석을 통한 Cu-TMEDA 촉매의 원소 조성 및 리간드
SEM-EDS는 원소 조성에 대한 자세한 정보를 제공하며, NMR은 리간드 분석을 가능하게 합니다. EDS와 NMR의 종합적인 분석을 통해 전이금속착물의 화학구조를 정확하게 분석할 수 있습니다. 아래 예시에서 왼쪽은 SEM-EDS, JCM-7000 NeoScope™를 이용한 원소 조성 분석 결과이고, 오른쪽은 NMR, JNM-ECZL 500R을 이용한 리간드 분석 결과입니다.
XtaLAB Synergy-ED를 사용한 Cu-TMEDA 촉매의 서브미크론 입자 구조 결정
XtaLAB Synergy-ED는 서브미크론 입자를 사용한 단결정 전자 회절 분석을 허용합니다. 전자회절 분석 결과는 EDS와 NMR 결과를 이용하여 정제되고, 최종적으로 검증되어 결과 구조 모델을 보여줍니다.
상자성 NMR 분광법을 이용한 Cu-TMEDA 촉매의 자화율
녹색 : 1기준 용액(1-부탄올), JNM-ECZL 500R의 H NMR 스펙트럼
갈색 : 1기준 용액 JNM-ECZL 500R에 용해된 Cu-TMEDA 촉매의 H NMR 스펙트럼
상자성 이온이 존재하면 용액 내 다른 화합물의 화학적 이동이 이동하게 됩니다. 이 효과는 전이 금속 착물의 자기 민감도와 그에 따른 전이 금속 이온의 전자 구조를 추정하는 데 사용될 수 있습니다(Evans 방법 [1]). EDS, NMR 및 XtaLAB Synergy-ED의 결과는 Cu가2+ Cu-TMEDA 촉매의 이온은 Cu와 사각형 평면 구조를 가지고 있습니다.2+ 산소를 공유하는 이온. 이 구조에서 각 Cu는2+ 이온은 3D를 갖고 있다9 Cu의 1개 d 전자에 대해 S=2/XNUMX2+ 정사각형 평면 필드에서. Evans 방법의 결과를 사용하여 전자 구성의 예상 유효 자기 모멘트는 2.81μB로 계산됩니다. 이러한 결과에 따르면 유효 자기 모멘트는 S=1에서 계산된 값(2.83μB)에 훨씬 더 가깝기 때문에 Cu-TMEDA 촉매는 두 개의 구리 이온에 대해 s=1 시스템의 상자성 특성을 나타내는 것으로 생각됩니다.
