紫外-红外-荧光表征: β-环糊精与4,4'-二羟基二苯乙烷的包结特性

本研究论文《β-环糊精与4,4′-二羟基二苯乙烷形成包结物的表征 (2010年)》发表在西北师范大学学报（自然科学版）第46卷第1期，主要探讨了β-环糊精（β-cyclodextrin）与4,4′-二羟基二苯乙烷（bis(4-hydroxyphenyl)ethane）之间的包结行为。作者们利用多种分析技术进行研究，包括紫外光谱、红外光谱、荧光光谱以及计算机模拟。 紫外线分析显示，4,4′-二羟基二苯乙烷在包结后，其紫外吸收增加，并且吸收峰向长波方向移动约2~3纳米，这表明包结过程可能改变了化合物的电子结构。红外光谱分析则揭示了包结前后分子间的相互作用，特征峰在β-环糊精的影响下被不同程度地掩盖，吸收峰出现偏移，这体现了包结物内部结构的变化。 荧光光谱的研究发现，随着β-环糊精浓度的增加，荧光强度也随之增强，这可能是由于包结物的形成增强了分子间的荧光共振能量转移（ Förster Resonance Energy Transfer，FRET）。包结行为的定量评估通过包结常数得出，为7.82×10³ L·mol⁻¹，这个数值反映了包结反应的稳定性和效率。 通过PM3计算方法优化后的模型，研究人员揭示了包结物的精确构象，即4,4′-二羟基二苯乙烷分子部分嵌入β-环糊精的空腔中。这一结构特征对于理解包结物的形成机制至关重要。模拟结果显示，包结物的稳定化能为-59.13 kJ·mol⁻¹，这表明该包结过程是一个能量降低的过程，具有较高的热力学稳定性。 这项研究不仅提供了对β-环糊精与4,4′-二羟基二苯乙烷包结行为的深入理解，还为设计和优化类似包合物系统的药物传递和储存提供了理论依据。这对于化学、药学以及材料科学等领域具有重要的实践意义。