Zbadano hydratację glicyny i jej metylowych pochodnych: N-metyloglicyny (NMG), N,N-dimetyloglicyny (DMG) i N,N,N-trimetyloglicyny (TMG) przy wykorzystaniu spektroskopii FTIR, z zastosowaniem cząsteczki HDO jako sondy molekularnej. Ilościowa wersja metody widm różnicowych pozwoliła na wyizolowanie widma wody zaburzonej przez substancję rozpuszczoną. Wyniki widmowe zostały skonfrontowane z obliczeniami teoretycznymi w ramach teorii funkcjonału gęstości optymalnych geometrii kompleksów hydratacyjnych badanych substancji, z zastosowaniem modelu polaryzowalnego kontinuum. Badania widmowe i obliczeniowe wykazały brak równocenności we właściwościach donorowych obu atomów tlenu glicyny i jej metylowych pochodnych, który pojawia się jako efekt anty-kooperatywnego oddziaływania grupy karboksylowej z cząsteczkami wody oraz kooperatywnego oddziaływania między cząsteczkami wody tworzącymi jednocześnie wiązania wodorowe z atomami tlenu grupy karboksylowej. Oddziaływaniom wody z atomami tlenu grupy karboksylowej przypisano pasma położone przy 2543 ± 11 cm-1 i 2467 ± 15 cm-1. Zaobserwowano również brak równocenności w oddziaływaniu cząsteczek wody z protonami aminowymi Gly i NMG. Cząsteczki wody zaangażowane w przeniesienie protonu z grupy karboksylowej do aminowej charakteryzują się pasmem przy 2413 ± 12 cm-1, podczas gdy cząsteczki słabo oddziałujące z praktycznie pozbawionym dodatniego ładunku wodorem grupy aminowej absorbują przy 2611 ± 15 cm-1.
Authors
Additional information
- DOI
- Digital Object Identifier link open in new tab 10.1063/1.3567202
- Category
- Publikacja w czasopiśmie
- Type
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Language
- angielski
- Publication year
- 2011
