Исследование диэлектрических свойств полости кукурбитурила на основе эффекта сольватохромизма стирилового красителя при образовании комплекса включения
Степко А.С.1, Лобова Н.А.1,2, Лебедев-Степанов П.В.1,3
1Центр фотохимии ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН, Москва, Россия
2Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный Московской обл., Россия
3Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
Email: tousen@bk.ru
Выставление онлайн: 20 марта 2019 г.
Предложен новый подход для теоретической оценки локальных диэлектрических свойств среды, в которую помещен органический краситель, работающий в качестве нанозонда. Метод апробирован для оценки диэлектрических свойств молекулы-"хозяина" в супрамолекулярном комплексе включения по измеренному в эксперименте сдвигу оптического спектра поглощения молекулы-"гостя" (красителя) при формировании комплекса. На основе модели Онзагера-Липтэя проведена теоретическая оценка диэлектрических свойств полости кукурбит[7]урила путем анализа экспериментально измеренного сдвига спектра поглощения дикатиона красителя 1-(3-аммонийпропил)-4-[(E)-2-(3,4-диметоксифинил)-этенил-]-пиридиния при образовании комплекса включения с кукурбит[7]урилом в водном растворе. Для параметризации уравнения Онзагера-Липтэя были экспериментально измерены положения максимумов спектров поглощения рассматриваемого красителя в следующих растворителях: метанол, этанол, 1-пропанол, 1-бутанол и вода с известными диэлектрическими и оптическими свойствами. При расчетах молекулярных структур, дипольных моментов основного и возбужденного состояний и поляризуемости использовался квантово-химический метод TDDFT с функционалом CAM-B3LYP в базисе 6-311G (d, p) в рамках программы Gamess (US). Полученное теоретическое значение эффективной диэлектрической проницаемости полости (около 13) хорошо согласуется с приведенным в литературе значением. -18
- Magde D., Wong R., Seybold P.G. // Photochem. Photobiol. 2002. V. 75. P. 327
- Onsager L. // J. Am. Chem. Soc. 1936. V. 58. N 8. P. 1486
- Плотников В.Г., Сажников В.А., Алфимов М.В. // Химия высоких энергий. 2007. Т. 41. N 5. C. 1
- Громов С.П., Ведерников А.И., Сазонов С.К., Лобова Н.А., Алфимов М.В. Патент РФ N 2383571. БИ 2010. N 7
- Авакян В.Г, Степко А.С., Лобова Н.А., Грушникова Е.Ю., Сазонов С.К., Громов С.П., Плотников В.Г., Лебедев-Степанов П.В. // ДАН. 2017. Т. 476. N 4. C. 406
- Ведерников А.И., Кузьмина Л.Г., Сазонов С.К., Лобова Н.А., Логинов П.С., Чураков А.В., Стреленко Ю.А., Ховард Дж.А.К., Алфимов М.В., Громов С.П. // Изв. АН. Сер. хим. 2007. N 9. С. 1797
- Gromov S.P., Vedernikov A.I., Kuz'mina L.G., Kondratuk D.V., Sazonov S.K., Strelenko Y.A., Alfimov M.V., Howard J.A.K. // Eur. J. Org. Chem. 2010. N 13. P. 2587
- Бахшиев Н.Г. Фотофизика диполь-дипольных взаимодействий: Процессы сольватации и комплексообразования. СПб.: Изд-во СПб. гос. университета, 2006. 500 c
- Reichardt C. // Chem. Rev. 1994. V. 94. N 8. P. 2319
- Бахшиев Н.Г. Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий. Л.: Наука, 1972. 264 c
- Komarov P.V., Plotnikov V.G. // Intern. J. Quant. Chem. 2012. V. 112. P. 3039
- Komarova K.G., Sakipov S.N., Plotnikov V.G., Alfimov M.V. // J. Luminesc. 2015. V. 164. P. 57
- Modern Quantum Chemistry. Part II: Interactions. / Ed. by Liptay W., Sinanoglu O. New York: Academic Press, 1965. P. 282. (Chapter 5)
- Rumble J. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 98th Edition. CRC Press, 2017
- Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A., Elbert S.T., Gordon M.S., Jensen J.H., Koseki S., Matsunaga N., Nguyen K.A., Su S., Windus T.L., Dupuis M., Montgomery J.A. // J. Comput. Chem. 1993. V. 14. P. 1347
- Gordon M.S., Schmidt M.W. Theory and Applications of Computational Chemistry: The First Forty Years. / Ed. by Dykstra C.E., Frenking G., Kim K.S., Scuseria G.E. Amsterdam: Elsevier, 2005. P. 1167 (Ch. 41)
- Gordon M.S. Gamess (US). [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.msg.chem.iastate.edu/index.html
- Bondi A. // The J. Phus. Chem. 1964. V. 68. N 3. P. 441
- Assaf K.I., Nau W.M. // Chem. Soc. Rev. 2015. V. 44. P. 394
- Венидиктова О.В., Валова Т.М., Барачевский В.А., Айт А.О., Лебедев-Степанов П.В., Вуль А.Я., Кольцова Л.С., Шиенок А.И., Зайченко Н.Л. // Опт. и спектр. 2017. T. 122. N 5. C. 751
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
