間氨基苯甲酸，又名3-氨基苯甲酸，為白色或淡黃色結(jié)晶，主要用于有機(jī)合成，是多種醫(yī)藥的中間體。本文將介紹間氨基苯甲酸分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移的效應(yīng)，以及它在電化學(xué)方面的應(yīng)用。

分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移(ICT)效應(yīng)

T. Stalin 和 N. Rajendiran^[1]研究了不同分子(丁香醛，丁香酸，2-氨基苯甲酸等)的光物理性質(zhì)與溶劑，pH和β-環(huán)糊精(β-CD)的依賴關(guān)系，這些分子在激發(fā)態(tài)下顯示出ICT發(fā)射。研究表明，ICT相互作用發(fā)生在間氨基苯甲酸(3ABA)的激發(fā)下，極性溶劑的大Stokes位移熒光發(fā)射證明了這一點(diǎn)。在激發(fā)態(tài)中，ICT相互作用的共振有助于羧基的氫鍵形成。在繼續(xù)探索激發(fā)態(tài)下氫鍵對(duì)間氨基苯甲酸ICT過程的影響的過程中，研究了β-CD對(duì)水溶液中ICT熒光性質(zhì)的影響。β-CD腔提供了一個(gè)非極性和限制性環(huán)境的結(jié)合客體分子。因此，如果間氨基苯甲酸嵌入到β-CD的內(nèi)腔中，則會(huì)極大地影響激發(fā)態(tài)氫鍵和幾何變化。

電化學(xué)應(yīng)用

電催化制氫

Kabelo E. Ramohlola 等人^[2]在金屬有機(jī)骨架(MOF)存在的情況下，通過對(duì)間氨基苯甲酸單體進(jìn)行化學(xué)氧化，合成了聚間氨基苯甲酸基金屬有機(jī)骨架(PABA/MOF)復(fù)合材料。采用紫外可見光譜(UV-vis)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、粉末x射線衍射(XRD)、熱重分析(TGA)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、x射線能譜(EDS、EDX)、選擇區(qū)電子衍射(SAED)和循環(huán)伏安法(CV)對(duì)聚間氨基苯甲酸(PABA)、MOF和PABA/MOF復(fù)合材料進(jìn)行了表征。詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和形態(tài)表征證實(shí)聚間氨基苯甲酸包裹著MOF。此外，光譜分析提供的信息表明，MOF結(jié)合在聚間氨基苯甲酸的主鏈上，表明電子傳輸路徑更容易，并且在酸性電解質(zhì)中催化析氫反應(yīng)(HER)的活性位點(diǎn)豐富。電化學(xué)性能實(shí)驗(yàn)表明，該復(fù)合材料具有良好的穩(wěn)定性和魯棒性。在氫源存在的情況下，在二甲亞砜/高氯酸四丁基銨(DMSO/TBAP)支撐電解質(zhì)中，通過對(duì)電極施加電位，復(fù)合材料產(chǎn)生了顯著的HER。

測(cè)定亞硝酸鹽離子

Abdullah M. Asiri 等人^[3]提出了一種用電化學(xué)方法合成聚間氨基苯甲酸(P-3ABA)對(duì)亞硝酸鹽離子(一種固有致癌物)進(jìn)行非酶檢測(cè)的方法。通過掃描電鏡和光譜學(xué)(x射線粉末衍射、能量色散x射線、x射線光電子、傅里葉變換紅外)證實(shí)了其合成。利用循環(huán)伏安法和差分脈沖伏安法，P-3ABA電催化亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽。合成的P-3ABA具有較低的檢出限(LoD) (0.15 μM, S/N = 3)、較高的靈敏度(1.5 μA μM^?1 cm^?2)、較寬的線性范圍(10 ~ 140 μM)和穩(wěn)定的高重復(fù)性。P-3ABA修飾的玻碳電極在實(shí)際樣品中亞硝酸鹽的測(cè)定中表現(xiàn)出良好的適用性。因此，未來可能將聚間氨基苯甲酸作為一種新型的、具有成本效益的、有前途的亞硝酸鹽傳感器來保護(hù)人類健康。

參考文獻(xiàn)

[1] Intramolecular charge transfer effects on 3-aminobenzoic acid. doi:10.1016/j.chemphys.2005.09.002

[2] Electrocatalytic Hydrogen Production Properties of Poly(3-aminobenzoic acid) doped with Metal Organic Frameworks. doi:10.20964/2017.05.58

[3] Homopolymerization of 3-aminobenzoic acid for enzyme-free electrocatalytic assay of nitrite ions. doi:10.1039/C9NJ06058H