Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin

Innehållsförteckning:

Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin
Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin

Video: Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin

Video: Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin
Video: Copper Phthalocyanine Blue Pigment Synthesis 2024, Juli
Anonim

Den viktigaste skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin är att ftalocyaninmolekyler innehåller fyra indolenheter eller pyrrolringar kopplade genom kväveatomer som är konjugerade med bensenringar, medan porfyrinmolekyler innehåller fyra pyrrolringar kopplade genom metankolbryggor.

Ftalocyanin eller H2Pc är en stor, aromatisk, makrocyklisk organisk förening med formeln (C8H4N2)4H2. Porfyrinföreningar är konjugerade syror av ligander som kan binda med metaller som bildar komplex.

Vad är ftalocyanin?

Ftalocyanin eller H2Pc är en stor, aromatisk, makrocyklisk organisk förening med formeln (C8H4N2)4H2. Det har teoretiska och specialiserade intressen inom kemiska färgämnen och fotoelektricitet. Detta ämne har fyra isoindolenheter som är kopplade till varandra genom en ring av kväveatomer. Denna förening har tvådimensionell geometri och ett ringsystem som innehåller 18 pi-elektroner. Det sker en omfattande delokalisering av pi-elektronerna, vilket kan göra att molekylen har användbara egenskaper som kan lämpa sig för tillämpningar i färgämnen och pigment. Dessutom är derivaten av denna förening, såsom metallkomplex, betydelsefulla vid katalys, organiska solceller och fotodynamisk terapi.

Ftalocyanin vs Porfyrin i tabellform
Ftalocyanin vs Porfyrin i tabellform

Figur 01: Ftalocyanins kemiska struktur

Dessutom kan ftalocyaninföreningar och deras metallkomplex aggregera, och därför har de låg löslighet i vanliga lösningsmedel. Till exempel har bensen en låg löslighet än ftalocyanin när samma temperaturer beaktas. Dessutom är de flesta ftalocyaninföreningar termiskt stabila medan de genomgår sublimering utan att smälta vid höga temperaturer.

När man överväger syntesen av ftalocyanin, bildas det genom cyklotetramerisering av olika ftalsyraderivat såsom ftalonitril, diiminoisoindol, ftalsyraanhydrid och ftalimider. Dessutom kan vi också använda metoden att värma ftalsyraanhydrid när det finns tillräckligt med urea för att få H2Pc.

Ftalocyanin och porfyrin - Jämförelse sida vid sida
Ftalocyanin och porfyrin - Jämförelse sida vid sida

Figur 02: Phthalocyanine Dye

Den primära användningen av ftalocyanin är att använda det som färgämnen och pigment. Modifieringar i denna molekyl kan dock vara användbara för att justera absorptions- och emissionsegenskaperna hos Pc för att ge olika färgade färgämnen och pigment. Andra derivat är också användbara i solceller, fotodynamisk terapi, nanopartikelkonstruktion och katalys.

Vad är porfyrin?

Porfyrinföreningar är de konjugerade syrorna av ligander som kan binda samman med metaller som bildar komplex. Metalljonen i detta komplex är typiskt en +2 eller en +3 laddad katjon. Vi kan kalla en porfyrinförening utan en metalljon i sin hålighet för en "fri bas". Det finns några komplex som innehåller järn i metallcentrumet. Vi kallar dem "hemkomplex" eller helt enkelt "hemes." Det finns proteiner som består av järn som kallas hemoproteiner. Vi kan hitta denna typ av protein i stor utsträckning i naturen. Dessutom finns det två stora syrebindande proteiner i vårt blod som heter hemoglobin och myoglobin. De är järnporfyriner. Dessutom finns det olika cytokromer som vi kan namnge hemoproteiner.

H2porfyrin + [MLn]2+ → M(porfyrinat) Ln−4 + 4 L + 2 H+, där M=metalljon och L=en ligand

Vad är skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin?

Ftalocyanin eller H2Pc är en stor, aromatisk, makrocyklisk organisk förening med formeln (C8H4N2)4H2. Porfyrinföreningar är konjugerade syror av ligander som kan binda samman med metaller som bildar komplex. Den viktigaste skillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin är att ftalocyaninmolekyler innehåller fyra indolenheter eller pyrrolringar kopplade genom kväveatomerna som är konjugerade med bensenringar, medan porfyrinmolekyler innehåller fyra pyrrolringar kopplade genom metankolbryggor.

Infografiken nedan visar skillnaderna mellan ftalocyanin och porfyrin i tabellform för jämförelse sida vid sida.

Sammanfattning – Ftalocyanin vs Porfyrin

Nyckelskillnaden mellan ftalocyanin och porfyrin är att ftalocyaninmolekyler innehåller fyra indolenheter eller pyrrolringar kopplade genom kväveatomerna som är konjugerade med bensenringar, medan porfyrinmolekyler innehåller fyra pyrrolringar kopplade genom metankolbryggor.

Rekommenderad: