ИСТИНА

В проекте запланирована разработка серии нелинейно-оптических хромофоров на основе имидазофенантролинов. Данное направление исследований является актуальным, поскольку область применения нелинейно-оптических материалов включает средства записи информации, технологии создания дисплеев, флуоресцентного мониторинга биологических процессов. В рамках проекта будут проанализированы оригинальные структуры на основе имидазофенантролинов, в которых предполагается вариация арильных, гетарильных фрагментов, а также их комплексов с катионами металлов. Будет проведен цикл структурных исследований соединений, а также изучены их оптические, электрохимические и нелинейно-оптические характеристики. На основании исследований будет проанализировано как структура соединений влияет на основные свойства молекулы: оптические характеристики, термостабильность и гиперполяризуемость. На основании полученных данных будут предложены перспективные соединения среди новых полученных имидазофенантролиновых производных.

The project is dedicated to the development of a series of nonlinear optical chromophores based on the imidazophenantrolin derivatives. This research direction is relevant, because the scope of the nonlinear optical materials include media recording techniques, display creating technologies, fluorescent monitoring of biological processes. Different original stcructures, in which expected variation aryl, hetaryl fragments, as well as their complexes with metal cations, based on the imidazophenantrolin, will be analyzed during the project implementation. Series of structural studies will be carried out and also optical, electrochemical and nonlinear optical characteristics will be studied and analyzed. Based on these data the correlation between the structure of the compounds ant the basic properties of molecules: optical properties, thermal stability and hyperpolarizability will be found. New promising compounds among imidazophenantrolin derivatives will be offered on the basis of the data obtained.

Предполагается, что запланированные результаты будут важны для следующих областей науки. - Будут предложены оригинальные структуры и наработаны новые хромофоры – фенантролиновые производные. Дизайн соединений продуман таким образом, что в составе молекул содержатся наиболее перспективные фрагменты. Можно также ожидать от соединений перспективных свойств в качестве оптических и электрохимических сенсоров, флуорофоров, маркеров для биохимических исследований. - Запланированный широкий спектр производных с вариацией донорной и акцепторных частей, а также типов хромофоров позволит в случае квантово-химических расчетов отработать методики наиболее успешных подходов к получению теоретических результатов, в области оптических исследований выявить механизмы релаксации возбужденных состояний, в области нелинейно-оптических исследований выявить наиболее перспективные фрагменты и типы хромофоров.

Авторский коллектив проекта имеет опыт работы в данной области. Руководитель проекта имеет публикации в рейтинговых российских и международных журналах и представляла свои результаты на российских и международных конференциях, в том числе выступала на 6-ом международном симпозиуме "Супрамолекулярные системы в химии и биологии" с устным докладом в Струсбурге, Франция. Опубликованные руководителем проекта статьи посвящены как синтезу оригинальных тиофенсодержащих хромофоров, так и исследованию фотоактивных соединений с использованием различных физико-химических методов. Планируется участие одного аспиранта, специализирующегося в области исследований методами ЯМР, оптической спектроскопии и электрохимии. Привлекаемая к выполнению проекта студентка-дипломница будет выполнять работы по синтезу лигандов и их комплексов. В проекте предполагается участие молодого сотрудника ИНЭОС РАН, кандидата наук Бердниковой Д. В. Она является специалистом по оптическим методам исследования органических хромофоров и их металлокомплексов. Кроме того, ИНЭОС РАН располагает установкой Fluorolog, позволяющей осуществлять не только стационарные, но и время разрешенные флуоресцентные исследования, так необходимые в проекте. Руководитель проекта специализируются в двух областях химии: органической и физической, что позволит в полной мере провести синтетические органические и фотофизические исследования. Предполагается, что участие молодых ученых, имеющих различную специализацию, обеспечит успешное выполнение междисциплинарного проекта.