Синтез виологенов и их аналогов, самосборка с участием водородных связей донорно-акцепторных комплексов с бискраунсодержащими стильбеном и азобензолом

• Автор: Ефремова, Ася Александровна
• Шифр специальности: 02.00.03, 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Список сокращений и обозначений

Сунрамолекулярные комплексы с переносом заряда литературный обзор

1. Супрамолекулярная предорганизацня для образования КПЗ.

1.1. Донорноакцепторные комплексы пссвдоротаксанового и ротаксанового строения

1.1.1. Пссвдоротаксановыс комплексы, содержащие акцепторные макроциклы

1.1.2. Псевдоротаксановые комплексы, содержащие донорные макроциклы .

1.2. Донорноакцепторные катенаны

2. Супрамолекулярныс донорноакцепторные клипсы

3. Образование донорноакцепторных комплексов в полостях кавитандов

3.1. Комплексы включения с участием кукурбитурилов.
3.2. Комплексы включения с участием циклодекстринов
4. Супрамолекулярныс КПЗ бискраунстильбена с аналогами виологена
5. Заключение
Обсуждение результатов.
1. Синтез компонентов супрамолекулярных КПЗ
1.1. Синтез донорных компонентов.
1.2. Синтез акцепторных компонентов и аммонийных соединений
1.3. Синтез супрамолекулярных донорноакцепторных комплексов.
2. Рентгеноструктурный анализ свободных компонентов
3. Спектрофотомстрические исследования.
4. Флуоресцентные исследования
5. Электрохимические исследования.
6. Исследования метолом спектроскопии ЯМР.
7. Рентгеноструктурный анализ комплексов
8. Заключение.
Экспериментальная часть
1. Синтез компонентов супрамолекулярных КПЗ
2. Синтез супрамолекулярных донорноакцепторных комплексов общая
методика
3. Рентгеноструктурный анализ, спектрофотомстрическое титрование, флуорометр и чес кое титрование, квантовохимические расчеты, циклическая
вольтамметрия, ЯМР Нтитрование.
Выводы.
Приложение.
Представление результатов
Список литературы


Рис. Схемы различных упаковок в кристаллах КПЗ, темный столбик донор, светлый акцептор. Вдоль стопок существует заметное перекрывание молекулярных орбиталей, что обеспечивает дополнительную делокализацию электронной плотности в этом направлении. В системе ПТТСЫО носители зарядамолекулы дслокализованы по стопкам ТСЫО. Степень переноса заряда в различных системах различна и обычно отличается от 0. Так. ПТТСКО она равна , т. ТСЫО приходится делокапизованных электронов . Теоретические исследования указывают на то, что КПЗ обладают более плотной упаковкой, чем нейтральные молекулы. Это в особенности справедливо для комплексов, которые представляют собой линейные структуры в виде колонок с чередующимся расположением молекул доноров и акцепторов комплементарную структуру. Экспериментально установлено, что в результате образования КПЗ наблюдается изменение электрохимических свойств компонентов и тушение флуоресценции. С различной эффективностью тушение вызывается как акцепторами, так и донорами. Предполагают, что эффективность некоторых агентов, вызывающих тушение, прямо связана с их акцепторными свойствами . Отметим, что литературные данные, полученные для различных ПА систем, выглядят весьма разрозненными, что вызвано, повидимому, различной методикой приготовления комплексов, разными условиями измерений и невысокой термодинамической устойчивостью таких комплексов. В связи с этим, более глубокую их систематизацию и сравнение провести достаточно сложно. Для преодоления основного недостатка комплексов с переносом заряда их низкой термодинамической устойчивости можно использовать супрамолскулярные подходы предорганизации донорных и акцепторных молекул к эффективному взаимодействию. В этой связи мы провели классификацию известных супрамолекулярных ЙА систем по типам предорганизации. Следует отметить, что в большинстве работ авторы ограничиваются лишь указанием изменения окраски раствора при смешивании донорных и акцепторных соединений и не приводят количественных характеристик устойчивости образующихся КПЗ. Наиболее распространенными спосабами супрамолекулярной стабилизации донорноакцепторных комплексов являются образование комплексов ротаксановоо, псевдоротаксанового и катснанового типов. Ротаксаны колесо и ось содержат компонент гантелеобразной формы стержень и два объемных ограничителя, который окружает макроциклический компонент. Ограничители препятствуют снятию макроцикла со стержня. В отсутствии таких ограничителей соответствующий комплекс называется псевдоротаксаном рис. Катенаны цени это молекулы, содержащие два или более сцепленных кольца, не связанных друг с другом ковалентной связью, которые не могут быть разделены без разрыва ковалентной связи. Псевдоротаксаны, ротаксаны и катенаны вызывают большой интерес в качестве так называемых машин молекулярного уровня. Эти мультикомпонентные системы, по мнению Штоддарта и соавторов . СН О между акцептором электронов например, дикатионом 1,Гдибснзил4,4бипиридилия и донором электронов например. Рис. Тетракатион 5 во многих работах используется в качестве циклического акцептора при получении самособирающихся ротаксанов и катенанов . Хороший лдонор электронов тетратиафульвален 4 может входить в полость макроциклического акцептора с образованием прочного комплекса псевдоротаксанового строения посредством взаимодействий с переносом заряда схема 1. При смешивании равных количеств 4 и в ацетоне происходит мгновенное темнозеленое окрашивание раствора, означающее образование комплекса с переносом заряда между двумя компонентами появляется широкая полоса поглощения при Ящх 4 нм . Спектрофотометрическим методом установлено, что для 4т константа устойчивости К. Методом РСА кристаллического 4 была подтверждена структура псевдоротаксанового типа, в которой ПТ располагается в центре полости циклического акцептора 1,. ТТР схема 2 показало, что в ацетонитриле при С появляется полоса переноса заряда комплекса 4 при 5 нм. Скорость замыкания трикатиона возрастает в присутствии темплата 4 в раз .