New Sensitive and Selective Chemical Sensors for Ni2+ and Cu2+ Ions: Insights into the Sensing Mechanism through DFT Methods

化学 机制(生物学) 离子 计算化学 纳米技术 化学物理
作者
Manuel A. Treto‐Suárez,Jorge Tapia,Yoan Hidalgo‐Rosa,Dayán Páez‐Hernández,Elı́es Molins,Ximena Zárate,Eduardo Schott
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry A [American Chemical Society]
卷期号:124 (32): 6493-6503 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acs.jpca.0c03834
摘要

We report the synthesis and theoretical study of two new colorimetric chemosensors with special selectivity and sensitivity to Ni2+ and Cu2+ ions over other metal cations in the CH3CN/H2O solution. Compounds (E)-4-((2-nitrophenyl)diazenyl)-N,N-bis(pyridin-2-ylmethyl)aniline (A) and (E)-4-((3-nitrophenyl)diazenyl)-N,N-bis(pyridin-2-ylmethyl)aniline (B) exhibited a drastic color change from yellow to colorless, which allows the detection of the mentioned metal cations through different techniques. The interaction of sensors with these metal ions induced a new absorption band with a hypsochromic shift to the characteristic signal of the free sensors. A theoretical study via time-dependent density functional theory (TD-DFT) was performed. This method has enabled us to reproduce the hypsochromic shift in the maximum UV–vis absorption band and explain the selective sensing of the ions. For all of the systems studied, the absorption band is characterized by a π → π* transition centered in the ligand. Instead of Ni2+ and Cu2+ ions, the transition is set toward the σ* molecular orbital with a strong contribution of the 3dx2-y2 transition (π → 3dx2-y2). These absorptions imply a ligand-to-metal charge transfer (LMCT) mechanism that results in the hypsochromic shift in the absorption band of these systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gusgusgus发布了新的文献求助20
刚刚
ryan完成签到,获得积分10
1秒前
优雅的秋尽完成签到,获得积分10
1秒前
万物更始发布了新的文献求助10
2秒前
zyzhnu完成签到,获得积分10
2秒前
ryan发布了新的文献求助50
4秒前
大力的寻琴完成签到 ,获得积分10
4秒前
wsrtowsr发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助优雅的秋尽采纳,获得10
5秒前
6秒前
星辰大海应助uo采纳,获得30
6秒前
磊子完成签到,获得积分10
7秒前
草莓完成签到,获得积分10
8秒前
13秒前
内向的小凡完成签到,获得积分10
13秒前
搁浅完成签到 ,获得积分10
14秒前
南山鹤发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
19秒前
执玉笛完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
gusgusgus完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
多情的飞绿完成签到,获得积分20
25秒前
29秒前
29秒前
30秒前
糖果屋完成签到,获得积分10
32秒前
wuhao0118发布了新的文献求助10
35秒前
zhangyanbo发布了新的文献求助10
36秒前
uo发布了新的文献求助30
36秒前
张贵虎完成签到 ,获得积分10
38秒前
慕青应助wsazah采纳,获得10
42秒前
菠萝菠萝哒给aspire的求助进行了留言
42秒前
wys完成签到 ,获得积分10
43秒前
璿_发布了新的文献求助10
44秒前
zhangyanbo完成签到,获得积分10
44秒前
单薄归尘完成签到 ,获得积分10
46秒前
高分求助中
Solution Manual for Strategic Compensation A Human Resource Management Approach 1200
Wanddickenabhängiges Bruchzähigkeitsverhalten und Schädigungsentwicklung in einer Großgusskomponente aus EN-GJS-600-3 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
Glucuronolactone Market Outlook Report: Industry Size, Competition, Trends and Growth Opportunities by Region, YoY Forecasts from 2024 to 2031 800
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Zeitschrift für Orient-Archäologie 500
Smith-Purcell Radiation 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3342380
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2969541
关于积分的说明 8640186
捐赠科研通 2649526
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1450754
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 671964
邀请新用户注册赠送积分活动 661195