Хромогенные супрамолекулярные системы на основе дифильных каликс[4]резорцинаренов

• Автор: Миронова, Диана Александровна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 163 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Супрамолекулярная химия. Определение и развитие, движущие силы и

концепции

1.1.1. Супрамолекулярные системы «host - guest» на основе каликсаренов

1.2. Супрамолекулярная самосборка макроциклов на примере амфифильных

каликсаренов

1.3. Рецепторные свойства амфифильных каликсаренов

1.4. Взаимодействие водорастворимых каликсаренов с красителями

1.5. Сенсорные системы на основе каликсареновых макроциклов

1.6. Тетраметиленсульфонатные каликс[4]резорцинарены
1.7. Постановка задачи исследования
Глава 2. Обсуждение результатов
2.1. Изучение взаимодействия тетраметиленсульфонатных
каликс[4]резорцинаренов с азо-красителями в водных растворах
2.1.1. Изучение двойных систем макроцикл / pH-индикатор методом спектрофотометрии видимого света
2.1.1.1. Солюбилизация Метилового желтого растворами макроциклов
2.1.1.2. Взаимодействие Метилового оранжевого со 100-кратным избытком макроциклов в нейтральных условиях
2.1.1.3. Определение рКа pH-индикаторов в присутствии 100-кратного избытка макроциклов в буферной среде

2.1.2. ЯМР-исследования двойной системы Метиловый оранжевый / макроцикл и тройной системы в присутствии конкурентного «гостя»
2.1.3. Изучение систем макроцикл / молекула - «гостя» (S2/G) методом динамического рассеяния света (ДРС)
2.1.4. Спектрофотометрическое исследование тройных систем Метиловый оранжевый / Агрегированный макроцикл / «Гость» (МО/ S2/ G)
2.2. Изучение взаимодействия Амидоаммонийных каликс[4]резорцинаренов с Метиловым оранжевым
2.2.1. Изучение агрегации макроциклов методами ЯМР-снектроскопии
2.2.2. Исследование взаимодействия Метилового оранжевого с макроциклами методами ЯМР-спектроскопии
2.2.3. Изучение растворов агрегированного макроцикла (А5) в присутствии Метилового оранжевого методом ДРС
2.2.4. Спектрофотометрическое изучение протолитических свойств Метилового оранжевого в присутствии макроциклов
2.2.5. Стехиометрия и константы связывания макроциклов и Метилового оранжевого
2.2.6. Влияние разбавления на комплексы Метилового оранжевого с максимально агрегированными макроциклами
2.2.7. Тройные системы Метиловый оранжевый / Агрегированный макроцикл / «Гость» (MO/A5/G)
2.3. Изучение системы Кристаллический фиолетовый / Карбоксизамещенные каликс[4]резорцинарены
2.3.1. Влияние макроциклов на скорость реакции нуклеофильного замещения Кристаллического фиолетового
2.3.2. Агрегация макроциклов и комплексов с Кристаллическим фиолетовым по данным методов ЯМР: 'Н, 2D NOESY и ИГМП
2.3.3. Изучение системы Кристаллический фиолетовый / Агрегированный макроцикл (С6) методом динамического рассеяния света (ДРС)
2.3.4. Электрохимическое исследование Кристаллического фиолетового и системы Кристаллический фиолетовый / Агрегированный макроцикл (С6)
2.3.5. Флуоресценция Кристаллического фиолетового в присутствии макроциклов
2.3.6. Связывание Кристаллического фиолетового агрегатами и индивидуальными молекулами каликсрезорцинаренов. Резюме
2.4. Сорбция водорастворимых азо-красителей из водных растворов производными тетрадодецилоксибеизилкаликс[4] резорцина репа
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1. Синтез и описание веществ
3.2. Методы исследования
3.3. Проведение экспериментов
Основные результаты и выводы
Список литературы
Приложение

1.5. Сенсорные системы на основе каликсареновых макроциклов
Рассмотрим некоторые примеры молекулярных сенсоров, в основном на платформе каликсаренов, поскольку они и их хромогенные системы являются непосредственным предметом данного исследования.
Каликсарены известны своей способностью к полостному связыванию объемных органических «гостей» с ароматическими и аммониевыми фрагментами. Так, применяя концепцию молекулярных сенсоров, авторы [50] использовали комплекс сульфонатного каликс[6]арена 24 с флуоресцентным метилпиридиниевым производным пиранина (НРТ8) для детектирования нейротрансмиттера ацетилхолина. Последний играет роль конкурентного субстрата в связывании с макроциклом. В отсутствие ацетилхолина пиридиниевое производное образует с каликсареном нефлуоресцирующий комплекс. Разрушение комплекса в присутствии ацетилхолина ведет к высвобождению производного пиранина и появлению зеленой флуоресценции (Рисунок 1.22).
Рис. 1.22. Принцип работы сенсорной системы на основе 24 и НРТ
Генерирование сигнала при вытеснении незаряженного неароматического флуоресцентного лиганда (2,3-диазобицикло[2.2.2]окта-2-ена, ЭВО) из полости п-
ионов [51]. Комплексообразование с каликсареном ведет к гашению флуоресценции БВО, добавление же ионов щелочных и щелочно-земельных металлов, аммония и лантаноидов ведет к восстановлению его флуоресценции (Рисунок 1.23).
Нефлюоресцентный
комплекс
Флюоресцирующий свободный гость
сульфонатного каликс[4]арена 25 было предложено для мониторинга Ьа^, Оа + и АР+