Аннотация:Ключевые слова:
Дитопные лиганды, имидазо-[4,5-f[[1,10]фенантролин, краун-эфир, сопряженные системы, металлокомплексы лигандов.
Структура работы
Работа включает разделы: Аннотация, Содержание, Список сокращений и обозначений, Введение, Обзор литературы, Обсуждение результатов, Экспериментальная часть, Результаты и выводы, Список литературы. Работа состоит из 133 страниц и включает 71 рисунок, 33 схемы, 3 таблицы.
В разделе «Введение» дается обоснование цели и соответствующих задач исследования по синтезу и изучению серии органических лигандов на основе имидазофенантролинов с краун-эфирным фрагментом в качестве низкоселективных мультипараметрических сенсоров для систем приборного обнаружения и анализа катионов металлов в растворах.
Раздел «Литературный обзор» посвящен описанию синтеза и исследований физико-химических свойств сопряжённых систем, содержащих фрагменты имидазо-[4,5-f[[1,10]фенантролина и краун-эфиров, а также изучению оптических и электрохимических свойств их металлокомплексов и примеров практической реализации низкоселективных мультипараметрических сенсорных систем типа «электронный нос» и др.
Раздел «Обсуждение результатов» посвящен описанию синтеза лигандов и результатов оптических и электрохимических исследований лигандов и их металлокомплексов.
Раздел «Экспериментальная часть» описывает подробные методики синтеза лигандов, перечень реагентов, оборудования и методик оптических и электрохимических исследований.
Раздел «Результаты и выводы» приводит список результатов, достигнутых в ходе работы, и выводов, сформированных в ходе их анализа.
Раздел «Список литературы» приводит подробный перечень источников, информация из которых была использована для написания данной работы.
Объект, предмет, цель исследования:
Объектом данного исследования является серия дитопных органических лигандов на основе имидазофенантролинов с краун-эфирным фрагментом. Предметом данного исследования является комплексообразование данных лигандов с набором катионов металлов разной природы. Целью данного исследования является изучение оптических и электрохимических свойств представленных лигандов и их металлокомплексов.
Актуальность темы выпускной работы:
Рассмотренные соединения – краун-содержащие производные имидазофенантролинов, способны взаимодействовать с большим набором катионов металлов (щелочноземельные, переходные, тяжелые) и изменять при этом свои оптические и электрохимические характеристики. Таким образом будет достигнута универсальность сенсорного определения.
Производные имидазофенантролинов, в научной литературе исследовались в качестве селективных сенсоров на катионы металлов, однако не задействованы в мультипараметрических сенсорных работах. Такая ситуация связана с тем, что в работах модифицируют только хромофорную часть, а ионофорная – 1,10-фенантролин, остается без изменений. Таким образом не удается добиться градиента селективности. Для решения этой проблемы мы ввели в структуру соединений различные краун эфиры и изучили взаимодействие дитопных лигандов с катионами металлов. Данные исследования проведены впервые.
Основные результаты и выводы:
Синтезированы и выделены четыре лиганда заявленной структуры, изучены их оптические и электрохимические свойства, а также комплексообразование с набором катионов металлов. Установлено, что медь (II) и ртуть (II) координируются по обоим сайтам координации лигандов, в то время как железо(II), железо(III), кадмий (II), цинк(II), кальций (II), барий(II) только по фрагментам имидазо[4,5-f][1,10]фенантролина. Доказана флуоресценция комплексов лигандов с катионами Ba2+, Ca2+, низкая скорость тушения флуоресценции при комплексообразовании с катионом Fe3+.