Разработка методов синтеза структурно-организованных систем на основе липидных везикул и фотоактивных полупроводниковых наночастиц

• Автор: Васильцова, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 163 с. : ил

2.3.5. Хроматографическое измерение концентрации водорода

2.3.6. Н ЯМР спектроскопия

Глава 3. Формирование наночастиц СбБ и Сих5.

3.1. Формирование наночастиц Сбб

3.1.1. Размер наночастиц СбБ во внутренних полостях везикул

3.1.2. Скорость роста частиц СбЯ.

3.1.3. Природа скоростьлимитирующей стадии роста наночастиц Сс

3.1.4. Закрепление СбЗ на наружной поверхности липидной мембраны

3.2. Формирование наночастиц Сих8 и С1Сих8.

3.2.1. Формирование наночастиц Сих

3.2.2. Фотохимическая активность наночастиц Сих3.

3.2.3. Предварительные эксперименты по формированию гетероструктур типа ССих8 и исследование их фотохимических свойств.
3.3. Выводы к главе 3.
Глава 4. Фотохимические свойства систем на основе липидных везикул с наночастицами СсВ.
4.1 Фотохимические свойства систем на основе липидных везикул с
наночастицами СбБ в системах с виологенами
4.1.1. Исследование возможности использования мснадиона в качестве обратимого переносчика электронов через липидные мембраны
4.2. Фотохимические свойства систем на основе липидных везикул с наночастицами Сс в системах с гегерополианионами, фотокаталитическое выделение Н
4.2.1. Локализация ГПА в липидной мембране
4.2.2. Исследование влияния на процесс восстановления ГПА в суспензиях везикул
4.2.3. Суспензии везикул, содержащих Сс во внутренних полостях и УО4 во внешней водной фазе.
4.2.4. Фотокаталитическое выделение Н2 в присутствии восстановленных форм ГПА
4.3. Выводы к главе
Глава 5. Формирование и фотохимические свойства наночастиц Сс из липофильных комплексов кадмия
5.1. Получение наночастиц СсБ из дитиокарбаматных комплексов кадмия в суспензиях липидных везикул
5.1.1. Получение наночастиц СбЯ из диизопропилдитиокарбаматных комплексов кадмия в суспензиях липидных везикул.
5.1.2. Получение наночастиц СбЯ из динбутилдитиокарбаматных комплексов кадмия в суспензиях липидных везикул.
5.1.3. Получение наночастиц Сс1 из дибензилдитиокарбаматных комплексов кадмия в суспензиях липидных везикул.
5 .2. Попытка создания гетеропереходов СсСнх
5.3. Получение наночастиц Сс из нонилксаитогенатных комплексов кадмия в суспензиях липидных везикул
5.3.1. Формирование структур Сс из нонилксантогената кадмия
5.3.2. Фотохимические свойства частиц ОсБ, сформированных из нонилксантогената кадмия
5.4. Модификация мембран
5.5. Выводы к главе 5.
Глава 6. Исследование пространственной локализации катионрадикала цетилвиологена в бислойных мембранах липидных везикул методом ЯМР
6.1. Н ЯМРслектр 1Хдипальмитоилалецитина.
6.2. Изменение Н ЯМРспектра ДПЛ в присутствии цетилвиологена
6.3. Оценка времени обмена молекул ДПЛ в координационной сфере
Си,V за счет латеральной диффузии молекул в липидном бислое.
6.4. Выводы к главе 6.
Основные выводы.
Литература


Наблюдаемое изменение ширины сигнала Н ЯМР групп 1ГСНзз, локализованных на поверхности мембраны везикулы, соответствует локализации парамагнитного центра радикала т. Апробация работы. Результаты работы были представлены на ой, ой и й Международных конференциях по фотохимическому преобразованию и запасанию солнечной энергии I, , Индия , . Европейской конференции по искусственному фотосинтезу , i, Швеция, , на III м Всероссийском семинаре Высокоорганизованные каталитические системы п. Черноголовка Московской области, , на XVI Всероссийском симпозиуме молодых ученых по химической кинетике п. Клязьма, Московская обл. Международной конференции по полупроводниковой фотохимии 1, , Великобритания, , на й Международной конференции по нестандартным фотоактивным системам , i, . Публикации. По материалам диссертации опубликовано печатных работ из них 5 статей и тезисов докладов на конференциях, 1 статья принята к печати. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и списка цитированной литературы. В первой главе рассматриваются и обсуждаются известные литературные данные о структурноорганизованных системах переноса электрона, полупроводниковых наночастицах фотокатализаторов, катализаторах выделения водорода, сформулированы задачи диссертационного исследования. Во второй главе описаны методики приготовления структурноорганизованных систем и методы физикохимических исследований данных систем. В третьей главе изучено влияние различных факторов на размер формируемых частиц во внутренних полостях липидных везикул природы предшественника, его концентрации, раствора, модификаторов мембраны. Также исследовано влияние различных факторов на скорость роста частиц . Изучены фотофизические и фотохимические свойства синтезированных наночастиц . Сс1й, локализованных во внутренних полостях липидных везикул. В четвертой главе исследованы фотохимические свойства систем на основе липидных везикул с наночастицами Сс, закрепленными на внутренней и внешней поверхностях липидных везикул, в реакциях переноса электрона на виологены и гстерополианионы. В пятой главе рассмотрены подходы к синтезу наночастиц СсБ, сформированных из липофильных дитиокарбаматных и ксантогенатных комплексов кадмия, заглубленных в бислойные мембраны липидных везикул, исследованы фотохимические свойства синтезированных наночастиц. В шестой главе исследована пространственная локализация катионрадикала цетилвиологена в бислойных мембранах липидных везикул методами ЯМР. Показано, что парамагнитный липофильный катионрадикал цетилвиологена в бислойной лецитиновой мембране наибольшее влияние оказывает на сигнал Н ЯМР групп ЬГСН3з, локализованных на поверхности мембраны везикулы. Наблюдаемое изменение ширины этого сигнала соответствует локализации парамагнитного центра радикала т е. Краткий итог приведенным исследованиям сформулирован в выводах диссертации. Глава 1. Везикулы микроскопические пузырьки это сферические или эллиптические замкнутые и практически непроницаемые для гидрофильных ионов бислойные мембраны размером 0 нм, отделяющие внутреннюю водную фазу от внешней. Известно несколько классов соединений, способных в определенных условиях образовывать в водных растворах везикулы. К таким соединениям относятся природные и синтетические липиды , алкилзамещеиные аммонийные соли 9, диалкильные эфиры фосфорной кислоты 9, амфифильныс аминокислоты . Общим свойством этих соединений является амфифильность, т. При образовании везикул молекулы указанных соединений располагаются таким образом, что их полярные части обращены к водной фазе, а неполярные направлены вглубь мембраны. В экспериментальной практике для приготовления везикул обычно используют фосфатидилхолин или лецитии см. В формулах на рис. Я1 и И2 как правило, насыщенные углеводородные остатки жирных кислот, обычно содержащих по атомов углерода. Среди везикул различают мультиламеллярные многослойные и моноламеллярные монослойные. Мультиламеллярные везикулы образуются при взбалтывании взвеси липида в водном растворе. О При 1, И. С0СНСН
Рис.