Спектрохимия новых комплексов порфиринов с лютецием и гадолинием

• Автор: Ермолина, Елена Геннадьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 133 с. : ил.

1.1 Современное состояние химии порфиринов.

1.1.1 Общие сведения о молекулярной структуре и оптических свойствах иорфиринов.

1.1.2 Влияние молекулярной структуры па первичные фотофизические процессы в молекулах порфиринов

1.1.3 Кислотноосновные свойства порфиринов

1.1.4 Замедленная флоресценция порфириновых молекул

1.1.4 Биологическая роль порфиринов

1.2 Применение порфириновых молекул

1.2.1 Медицинский аспект.

1.2.2 Сенсорные системы

1.2.2.1 Устройство и принципы работы химических сенсоров.

1.2.2.2 Оптические химические сенсоры

1.2.2.3 Строение оптических химических сенсоров
1.2.2.4 Порфирины в сенсорике
1.2.2.5 Порфирины в сенсорике кислорода
1.2.3 Органические светодиоды
1.2.3.1 Структура органического светодиода.
1.2.3.2 Синглетные и триплетные эмиттеры.
1.2.3.3 Требования к триплетным эмиттерам для органических светодиодов
1.2.3.4 Порфирины в органических светтодиодах
1.2.4 Ограничение мощного импульсного лазерного излучения
1.2.5 Другие применения порфиринов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования.
2.2 Измерение спектральнолюминесцентных характеристик при линейном возбуждении жидких и замороженных растворов изучаемых объектов
2.3 Определение квантовых выходов люминесценции
2.4 Характеристика основности молекул и се определение в основном и электронновозбужденных состояниях.
2.5 Схемы экспериментальных установок и методика эксперимента при лазерном возбуждении.
2.6 Определение квантовых выходов фотопревращений
2.7 Установка лазерного фотолиза, определение спектральных и временных характеристик поглощения из возбужденных состояний.
2.8 Методика получения полимерных плнок и блоков с внедренными тетрапирролами.
2.9 Измерение толщин полимерных плнок.
2. Установка для изучения сенсорных свойств твердотельных образцов. 3 СПЕКТРАЛЬНОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА ИССЛЕДОВАННЫХ ЦИКЛОТЕТРАПИРРОЛОВ.
3.1 Спектральнолюминесцентные свойства свободных оснований комплексонатзамещенного тетрафенилпорфирина
3.1.1 Электронные спектры поглощения.
3.1.2 Спектры и квантовые выходы флуоресценции изученных тетрапирролов в жидких и замороженных растворах
3.1.3 Спектры, квантовые выходы и времена жизни фосфоресценции. Спектры возбуждения фосфоресценции.
3.2 Спектральнолюминесцентные свойства металлокомплексов тетрапирролов
3.2.1 Комплексы незамещенного тетрафенилпорфирина с лаптанидами
3.2.2 Комплексы комплексонатзамещенного тетрафенилпорфирина с с1металлами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ
4 СВОЙСТВА ВОЗБУЖДЕННЫХ СОТОЯНИЙ
4.1 Кислотноосновное взаимодействие порфиринов.
4.1.1 Кислотноосновное взаимодействие свободных оснований.
4.1.2 Сольвопротолитическая диссоциация металлокомплексов в кислых средах
4.2 Поглощение из возбужденных состояний.
4.3 Кинетика гибели возбужденных состояний.
4.4 Фотохимические превращения под действием мощного лазерного излучения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ
5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
СЕНСОРНЫЕ СВОЙСТВА ИЗУЧЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
ВВЕДЕНИЕ


Для свободных оснований тетрафенилпорфирина и его комплексонатзамещенных образование замедленной флуоресценции обусловлено промежуточным взаимодействием с кислородом, присутствующим в растворителе. Интенсивность фосфоресценции лаитанидпорфиринов зависит от степени деаэрирования растворов, что позволяет использовать эти соединения при создании оптических сенсоров на кислород. Стабильность металлокомплексов тетрапирролов к сольвопротолитической диссоциации в протонодонорных растворителях и последующее протонирование лиганда характеризуются кривыми титрования и определяемыми из них значениями рК и рКа. Основность комплексонатзамещенных тетрафенилпорфирина существенно увеличивается при возбуждении, а стабильность металлокомплексов уменьшается. Комплексонатзамещснные тетрафенилпорфирины и комплексы тетрафенилпорфирина с I и II в центре макрокольца ослабляют мощное импульсное наносекундное излучение 2 гармоники лазера за счет более эффективного поглощения из возбужденных состояний, которое увеличивается для изученных соединений в области нм, что перспективно для создания лазерных лимитеров на эту область. Апробация работы. Перспективы развития фундаментальных наук Томск, , Молоджной научной конференции в рамках Первого Томского фестиваля науки Томск, , Хой и Х1ой Международной конференции по физической и координационной химии порфиринов и их аналогов Иваново, Одесса, Украина, , Ii i i II СанктПетербург, , XIой Всероссийской научнопрактической конференции студентов и аспирантов Химия и химическая технология в XXI веке Томск, , XXIIом Симпозиуме Современная химическая физика Туапсе, , Молоджной научной школе Фотоника и оптические технологии Новосибирск, , Шей Международной научнопрактической конференции Актуальные проблемы радиофизики Томск, , Ii i i i Ii , ii, i I Казань, , I Ii i i Одесса, , ой Всероссийской научной конференции студснтовфизиков и молодых учных ВНКСФ Екатеринбург, , Всероссийской конференции Фотоника органических и гибридных наноструктур Черноголовка, , XVIIой Международной научнопрактической конференции студентов и молодых учных Современные техника и технологии Томск, , 1ой Международной РоссийскоКазахстанской конференции по химии и химической технологии Томск, , XXVой Международной Чугаевской конференции по координационной химии и Ной Молоджной конференциишколе Физикохимические методы в химии координационных соединений Суздаль, . Работа выполнялась в рамках Федеральной целевой программы Научные и научнопедагогические кадры инновационной России на г. ГК П, 1. ГК . НШ2 гранта Российского Фонда Фундаментальных Исследований 3Бела проекта УМНИК ГК р0. Вклад автора. Основные результаты диссертации получены лично автором, либо при его непосредственном участии. Совместно с научным руководителем работы д. Кузнецовой Р. Т. поставлена научная задача, обсуждены и опубликованы основные результаты исследований. Синтез всех исследованных соединений проводился под руководством профессора К. В.Коровина в Физикохимическом институте им. В.А. Богатского Национальной Академии Паук Украины г. Одесса, Украина. Полимерные пленки для изучения сенсорной способности лантанидпорфиринов синтезированы н. ОСП СФТИ ТГУ Солодовой Т. Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием современной аппаратуры высокого класса точности, воспроизводимостью результатов в пределах погрешности, их согласием с имеющимися литературными данными для некоторых незамещенных соединений, а также практическим использованием полученного в работе фундаментального результата для создания сенсора. Публикации. Результаты исследований по диссертационной работе опубликованы в работах. Из них 9 статей в рецензируемых журналах и 7 материалов и трудов конференций. Структура и объем работы. Диссертация изложена на 4 страницах, состоит из введения, пяти глав, выводов и списка цитируемой литературы из 8 наименований содержит рисунка и таблиц. Содержание работы. Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи проведенных исследований, защищаемые положения, научная новизна работы.