[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

UV-Visスペクトルの楽しみ方

[スポンサーリンク]

 

 

新しく合成した化合物を論文に投稿する際、NMRやX線による構造解析の他にも、融点やMass、元素分析などのデータもしっかりと測定します。院生時代、筆者が合成した新規化合物のほとんどには色がついていたので、頻繁にUV-Vis測定も行っていました。

このUVスペクトルデータ、いろんな見方ができると思いますが、注目すべき点の一つとして「最長波長吸収帯」があります。長波長側はエネルギーが低い領域で、「最長波長吸収帯」は分子中で遷移エネルギーが小さなHOMO-LUMOギャップと相関があります。
例えば、HOMO-LUMOギャップが小さく成なる程、最長波長吸収帯はより長波長側にあらわれる、といった具合です。

で、ある時ふと気がついたのですが、波ってエネルギーに換算できるので、UVからHOMO-LUMOギャップを見積もることができるんですね。というわけで、簡単に計算できる方法を以下の式から見積もったのです。

rk1.gif

結果はこんな感じ。A nmという最長波長吸収帯を持つ分子のHOMO-LUMOギャップ(kcal/mol or eV)。

rk2.gif

 

例えば、最長波長吸収帯が400 nmに現れる化合物なら、そのHOMO-LUMOギャップはおよそ71 kcal/mol。

UVは溶液中で測定するので、厳密には、その分子の最安定構造におけるHOMO-LUMOギャップでは無いだろうし、遷移状態の構造も最安定構造とは異なります。分子によっては溶媒にかなり影響されるものもありますので、あくまでも目安程度の式ですが。簡単にまとめると以下のとおり。

rk3.gif

理論計算で最適化して見積もったHOMO-LUMOエネルギー差と、ほど良く相関が見られたのを覚えています。どうでしょう、みなさんの化合物の色とHOMO-LUMOギャップに近い値でしょうか??

また最長波長吸収帯は、化合物の色にも影響を与えます(注:最長波長吸収帯だけではなく、吸収帯全体の位置や吸光係数の大きさに依存します)。

 

Unknown
(画像: wikipediaより)

(紫:380-450nm、青:450-495nm、緑:495-570nm、黄色:570-590nm、橙色:590-620、赤:620-750nm)
「波長」には上図のような感じで色があり、化合物がそこに吸収帯を持つということは、それ
 以外の色を示すことになります。
例えば、300nm~辺りに強い吸収帯があると化合物は黄色、もう少し長波長側で400nm~だと赤~橙、600nm~緑、700nm~で濃青、800nm~黒に近い、といった具合でしょうか。

いろんな化合物の吸収帯の位置や組み合わせ、吸光係数の大きさを覚えると、論文や学会等で、新しい化合物の色を見た時に、
「ははぁ~ん、この辺りに吸収帯があってHOMO-LUMOギャップはこのくらいだな」と地味に楽しむことが出来ます。
と言うわけで、色のある新規化合物を論文に投稿する際には、きちんとUVも取りましょう!

他にも化合物の性質を簡単に見積もれる面白い方法を知っていたら、是非教えて下さい。
有益な情報はみんなで共有しましょう。

 

参考文献

[amazonjs asin=”3527285105″ locale=”JP” title=”UV-VIS Atlas of Organic Compounds”][amazonjs asin=”4431710817″ locale=”JP” title=”有機化合物の構造決定―スペクトルデータ集”]

 

関連記事

  1. 蒸発面の傾きで固体膜のできかたが変わる-分散液乾燥による固体膜成…
  2. 多孔性材料の動的核偏極化【生体分子の高感度MRI観測への一歩】
  3. 2012年イグノーベル賞発表!
  4. シャンパンの泡、脱気の泡
  5. “防護服の知恵.com”を運営するアゼアス(株)と記事の利用許諾…
  6. 東レ先端材料シンポジウム2011に行ってきました
  7. 2007年度ノーベル化学賞を予想!(4)
  8. Carl Boschの人生 その5

注目情報

ピックアップ記事

  1. 4-ベンゾイル安息香酸N-スクシンイミジル : N-Succinimidyl 4-Benzoylbenzoate
  2. 第50回Vシンポ「生物活性分子をデザインする潜在空間分子設計」を開催します!
  3. 超原子価臭素試薬を用いた脂肪族C-Hアミノ化反応
  4. 世界初の有機蓄光
  5. 3回の分子内共役付加が導くブラシリカルジンの網羅的全合成
  6. howeverの使い方
  7. 嵩高い非天然α,α-二置換アミノ酸をさらに嵩高くしてみた
  8. ベンジルオキシカルボニル保護基 Cbz(Z) Protecting Group
  9. スケールアップで失敗しないために 反応前の注意点
  10. Retraction watch リトラクション・ウオッチ

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2010年4月
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

注目情報

最新記事

【11月開催】 【第二期 マツモトファインケミカル技術セミナー開催】 題目:アクリル含浸樹脂 ビステックスシリーズのご紹介

■セミナー概要当社ではチタン、ジルコニウム、アルミニウム、ケイ素等の有機金属化合物の“オルガチッ…

【日産化学 27卒/Zoomウェビナー配信!】START your ChemiSTORY あなたの化学をさがす 研究職限定 キャリアマッチングLIVE

3日間で12領域の研究職社員がプレゼンテーション!日産化学の全研究領域を公開する、研…

hERG阻害 –致死性副作用をもたらす創薬の大敵–

創薬の臨床試験段階において、予期せぬ有害事象 (または副作用) の発生は、数十億円以…

久保田 浩司 Koji Kubota

久保田 浩司(Koji Kubota, 1989年4月2日-)は、日本の有機合成化学者である。北海道…

ACS Publications主催 創薬企業フォーラム開催のお知らせ Frontiers of Drug Discovery in Japan: ACS Industrial Forum 2025

日時2025年12月5日(金)13:00~17:45会場大阪大学産業科学研究所 管理棟 …

【太陽ホールディングス】新卒採用情報(2027卒)

■■求める人物像■■「大きな志と好奇心を持ちまだ見ぬ価値造像のために前進できる人…

欧米化学メーカーのR&D戦略について調査結果を発表

この程、TPCマーケティングリサーチ株式会社(本社=大阪市西区、代表取締役社長=松本竜馬)は、欧米化…

有馬温泉でラドン泉の放射線量を計算してみた【化学者が行く温泉巡りの旅】

有馬温泉は、日本の温泉で最も高い塩分濃度を持ち黄褐色を呈する金泉と二酸化炭素と放射性のラドンを含んだ…

アミンホウ素を「くっつける」・「つかう」 ~ポリフルオロアレーンの光触媒的C–Fホウ素化反応と鈴木・宮浦カップリングの開発~

第684回のスポットライトリサーチは、名古屋工業大学大学院工学研究科(中村研究室)安川直樹 助教と修…

第56回ケムステVシンポ「デバイスとともに進化する未来の化学」を開催します!

第56回ケムステVシンポの会告を致します。3年前(32回)・2年前(41回)・昨年(49回)…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP