1. 전자 전환 :
* π → π* 전이 : 헤테로 사이클에서 가장 흔한 유형의 전이는 결합 π 궤도에서 안티본 π* 궤도로의 전자의 여기를 포함한다. 이러한 전환은 일반적으로 UV 영역에서 비교적 높은 에너지가 필요합니다.
* n → π* 전이 : 헤테로 사이클은 종종 이종 원자 (n, o, s)에 고독한 전자 쌍을 함유한다. 이 고독한 쌍은 비 결합 궤도 (n 궤도)에 있습니다. n 궤도에서 π* 궤도로의 전자의 여기는 π → π* 전이보다 적은 에너지가 필요하며, 종종 UV의 더 긴 파장 (낮은 에너지) 영역에서 떨어집니다.
2. UV 흡수에 영향을 미치는 요인 :
* 발색단 : UV 흡수를 담당하는 분자의 일부를 발색단이라고합니다. 헤테로 사이 클릭 고리 자체는 발색단으로서 작용하지만, 그들의 UV 흡수는 치환기 및 고리 크기에 의해 더 영향을받을 수있다.
* Heterotom : 이종 톰의 특성은 UV 흡수에 크게 영향을 미칩니다.
* 질소 (N) : 질소의 고독한 쌍은 N → π* 및 π → π* 전이에 모두 참여하여 다수의 흡수 밴드로 이어질 수 있습니다.
* 산소 (O) : 산소의 고독 쌍은 π 결합에 덜 쉽게 관여하므로 N → π* 전이는 덜 두드러지고 π → π* 전이가 지배적입니다.
* 황 (s) : 산소보다 황의 크기가 크고 전기 음성이 낮 으면 궤도 상호 작용이 다른 흡수 특성을 초래합니다.
* 링 크기 및 구조 :
* 5 원 고리 (Furan, Pyrrole, Thiophene) : 일반적으로 UV 영역에서 강한 π → π* 전이를 나타냅니다.
* 6 원 고리 (피리딘, 피리 미딘) : π → π* 및 n → π* 전이가 모두있을 수 있으며, 후자는 더 긴 파장에서 발생합니다.
* 치환기 : 헤테로 사이 클릭 고리에 부착 된 치환기는 전자 밀도 및 궤도 상호 작용에 영향을 줄 수 있으며, 흡수 파장의 시프트 (바스로 크롬 이동, 적색 이동 또는 저 크로 크롬 시프트, 청색 변속)의 시프트를 초래합니다.
* 공액 : 이종 사이 클릭 시스템 내에서의 확장 된 컨쥬 게이션 (다 환식 방향족 화합물에서와 같이)은 일반적으로 전자의 비편 재화로 인해 최대 흡수 (λmax)의 파장을 증가시킨다.
3. UV 분광법 :
* λmax : 최대 흡수가 발생하는 파장은 특정 화합물의 특징입니다. 식별 및 정량화에 사용될 수 있습니다.
* 어금니 흡수 (ε) : 화합물이 특정 파장에서 UV 광을 얼마나 강하게 흡수하는지 측정합니다.
* 크로마토 그래피 기술 : UV 검출기는 일반적으로 크로마토 그래피에서 UV 흡수 특성에 기초하여 화합물을 식별하고 정량화하기 위해 일반적으로 사용됩니다.
요약 :
헤테로 사이 클릭 화합물은 전자 전이, 주로 π → π* 및 n → π* 전이를 통해 자외선을 흡수합니다. 흡수의 특이 적 파장 및 강도는 분자 내의 이종 톰, 고리 크기, 치환기 및 컨쥬 게이션에 의해 영향을 받는다. UV 분광법은 이러한 화합물을 연구하고 특성화하는 강력한 도구입니다.
