＊ 配位子 DO2PA 水溶液的配製
根據送測元素分析儀Heraeus CHN-O Rapid的結果，N％，12.48；C％，36.88；
H％，7.72。在考慮合成DO2PA鹽類的過程，可以合理推測合成後DO2PA鹽類應 該有HCl及結晶水。經過多種的可能組合推算，鹽類應為DO2PA‧3HCl‧1.5H2O，
計算得分子量為452.8。
稱取0.1705 g的DO2PA‧3HCl‧1.5H2O，溶於少量二次水，加入定量瓶中，
補二次水達20 ml，為約20 mM的DO2PA(aq)母液。再取10 ml的DO2PA (aq)母液，定量 瓶稀釋達20 ml，為約10 mM之DO2PA (aq)。
＊ 配位子DO2PA溶液濃度標定
為了要精確的標定配位子的濃度，我們使用電位滴定法，直接滴定配位子可 決定濃度以及質子化常數；再與金屬離子一起滴定以確定配位子濃度及金屬的錯 合穩定常數。實驗環境保持在0.10M的離子強度下(使用TMACl調整)，而配位子的 濃度為1-2mM，金屬離子則輕微過量2%~5%。在這實驗環境下配位子會與金屬離 子產生1:1的錯合。
1.TiNet 2.4軟體設定：
主要設定參數為Vstep(每滴體積)、Signal Drift(訊號變動上限值)、equilibrium time(每滴最大平衡時間)、Vstop(滴定終止體積)。
2. TMAOH 溶液的標定：
A.配製一級標準酸KHP（potassium hydrogen phthalate）溶液：
取多量的KHP(s)，置於70 ℃烘箱中3小時，乾燥。稱取2.042 g之KHP(s)，以二
次水溶解，加入100 ml定量瓶，配成0.10 M的KHP(aq)標準液。
B. 配製TMAOH（tetramethylammonium hydroxide，(CH3)4NOH）溶液：
取22.73 ml的TMAOH(aq)（～1.1 M）母液，加入50 ml的定量瓶，以二次水稀釋，
得約0.50 M的TMAOH(aq)，為滴定用之鹼液。
配好的鹼液裝置到702 SM Titrino，Metrohm中，鹼液瓶的蓋子除了流通的管 線外，還要再接上一瓶的鹼石灰（eg., Sodalime，Merck），以除去空氣中過多的 水氣及二氧化碳，維持鹼液的濃度。另外，滴定槽接循環水流，控制溫度在25±0.1
℃。滴定槽內加入0.50 ml的KHP(aq)標準液，在補二次水達5.0 ml，攪拌子攪拌平衡，
以Metrodata TiNet 2.4，Metrohm軟體為滴定計量。TMAOH(aq)與KHP(aq)之滴定為一般 的酸鹼平衡，設定值為
Vstep = 0.004 ml
signal drift = 5 mv/min equilibrium time = 100 s
重複3-5次滴定，由軟體所定出的反曲點平均。再由0.50 ml的0.10 M KHP(aq) 所需的TMAOH(aq)體積計算標定TMAOH(aq)的濃度。
3. 配製 TMACl（tetramethylammonium chloride，(CH3)4NCl）溶液：
取多量的TMACl (s)，置於70 ℃烘箱中3小時，乾燥。稱取4.38 g之TMACl (s)，
如配5.0 ml，配位子濃度2.0 mM，μ=0.10 M之滴定溶液 需補2 M TMACl (aq)：[(0.10 – 6 × 0.002) × 5.0] ÷ 2 = 0.22 (ml) 4. 以 TMAOH(aq)標定配位子 DO2PA 溶液：
在滴定槽中加入 1000 μl DO2PA(~10mM) (aq)；250 μl TMACl (aq)(2M)；
3750 μl 二次水，配成體積 5 ml，配位子濃度 2.0 mM，μ=0.10 M 之滴定溶液，
控制溫度在 25.0±0.1 ℃，攪拌子攪拌平衡。
滴定前，電極先以pH 7.00；pH 4.01；pH 9.95三個標準液做校正，
pH(as)=7.0±0.10；slope=0.999～0.985。
TiNet設定為
Vstep = 0.001ml
Vstop = 0.13ml(先估算超過配位子6.5倍的當量) signal Drift = 1 mv/min
equilibrium time = 200 s
滴定超過5個DO2PA當量的TMAOH(aq)，會在約3個當量TMAOH(aq) 體積，產生一個反曲點。
5. 以 TMAOH(aq)標定配位子 CuDO2PA 溶液：
因為合成的過程中，生成配位子鹽酸鹽，一個DO2PA不一定有整數個HCl。
為求精確，還要再以Cu2+錯合標定，以交叉確定DO2PA (aq)的濃度。
配製體積5 ml，配位子濃度2.0 mM，μ=0.10 M之滴定溶液：
取1000μl DO2PA (aq)、已標定濃度的CuSO4(aq)，過量5%，即10.50 mmole、220.0 μl TMACl (aq)，補足二次水達5 ml，控制溫度在25.0±0.1 ℃，攪拌子攪拌平衡。
TiNet設定為
Vstep = 0.001ml
Vstop = 0.13ml(先估算超過配位子6.5倍的當量) signal Drift = 1 mv/min
equilibrium time = 200 s
會在大約第五個當量處出現反曲點。
moles of TMAOH / moles of ligand
0 1 2 3 4 5 6 7
pH
2 4 6 8 10 12
CuDO2PA DO2PA
圖 4-1 DO2PA 以及 CuDO2PA 之酸鹼滴定圖
將滴定 CuDO2PA 的第二個反曲點減去滴定 DO2PA 的第二個反曲點，也就 是五當量減去三當量，再乘以鹼液的濃度，即為較正確的 DO2PA 濃度。
（例）DO2PA (aq)濃度計算：
DO2PA 在滴定了 0.0573 ml TMAOH，產生反曲點。CuDO2PA 則在滴定了 0.0983 ml TMAOH，產生反曲點。
根據錯合的原理，推測兩者反曲點之間相差 2 個當量的 H+。 標定之 TMAOH(aq)=0.5013 M
( 0.0983 - 0.0573 ) ×0.5013=2 × [ DO2PA (aq)]
[ DO2PA (aq)] =10.2767 mM
將此濃度乘以五減去滴定 CuDO2PA 的反曲點處所需的鹼毫莫耳數，即為不
(
totalligandconcentration)
species
[ ]
∑
i HiL ：與配位子鍵結的氫離子濃度（the total bound hydrogen ion concentration）[ ] H
+ ：從配位子解離出的自由氫離子濃度（the total free hydrogen ion concentration）[ ] OH
− ： 氫離子濃度的校正因子（the correction term for hydrogen ion concentration formed by the dissociation of water）在滴定的過程中，持續將強鹼加入溶液中，所以氫離子的總濃度會下降，此時
[ ]
H tn：配位子質子化總數（number of protonation sites on the ligand）
[ ]
Lt：配位子總濃度（total ligand concentration）[ ]
H t：溶液中氫離子總濃度（total hydrogen ion concentration in the solution）V ：體積校正因子（a volume concentration factor for dilution）
b：滴定過程中所加鹼的量
若取half-integral a值（mole of base / mole of ligand）為
K
HHnL二級氮上的位置，主要是因為二級氮的鹼度高於三級氮，除此之外，二級氮不似 三級氮上還有丙酸根的立體障礙效應。但是進一步的質子化順序還是需要利用1H NMR 來鑑定，藉由觀察不同 pH 值下，各個氫原子的波峰的漂移來定出質子化的 順序。
由表 4-1 可得知不同配位子的質子化常數的比較，可以發現 LogK1的變化由 cyclen 的 10.6 提升至 10.72-11.34 可見羧酸基對於 LogK1的提升有影響，但是官能 基的數目及官能基碳鏈的長短對於 LogK2事實上沒有顯著的影響。此外，DO2PA 與 DO2A 最大的差異在 LogK3、LogK4，發現 DO2PA 之值＞DO2A 之值；在總鹼 度的部份 DO2PA>DO2A。