zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-688Research ArticleСтатьиCПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИМЕРИЗАЦИИ 5,10,15,20-ТЕТРАКИС(6-N-МЕТИЛХИНОЛИНИЛ)-ПОРФИРИНА В ВОДНЫХ РАСТВОРАХSPECTROSCOPIC STUDY OF THE DIMERIZATION OF 5,10,15,20-TETRAKIS(6-N-METHYLQUINOLINYL)-PORPHYRIN IN WATER SOLUTIONSКленицкийД. В.KlenitskyD. V.

220006, Минск

Minsk, 220006

ВершиловскаяИ. В.VershilovskayaI. V.

220006, Минск

Minsk, 220006

КрукН. Н.KrukM. M.

220006, Минск

Minsk, 220006

m.kruk@belstu.byБелорусский государственный технологический университетBelarusian State Technological University202029102020875700705Copyright © Кленицкий Д.В., Вершиловская И.В., Крук Н.Н., 20202020Кленицкий Д.В., Вершиловская И.В., Крук Н.Н.Klenitsky D.V., Vershilovskaya I.V., Kruk M.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/688

Методами абсорбционной и флуоресцентной спектроскопии изучена димеризация 5,10,15,20- тетракис(6-N-метилхинолинил)-порфирина в водных растворах при изменении температуры в диапазоне 274—343 К. Показано, что при изменении температуры равновесная константа димеризации KD изменяется в широких пределах. Измерена энтальпия ΔH≠ и энтропия ΔS≠ димеризации в растворах с различной ионной силой и установлено, что во всех случаях димеризация определяется энтальпийным фактором. Большие отрицательные значения энтальпии димеризации ΔH≠ предложено объяснить оптимальным перекрыванием порфириновых макроциклов благодаря минимизации кулоновского отталкивания ионизированных периферических заместителей, которые находятся на большом расстоянии от макроцикла.

Dimerization of 5,10,15,20-tetrakis(6-N-methylquinolinyl)-porphyrin in water solutions in the temperature range of 274—343 K was studied using absorption and fluorescence spectroscopy. The equilibrium dimerization constant KD was shown to vary in a wide range upon the temperature changes. The enthalpy ΔH≠ and entropy ΔS≠ of dimerization in solution with different ionic strength were measured and dimerization was found to be enthalpy driven process in all the cases. Large negative values of the dimerization enthalpy ΔH≠ were proposed to be explained by the optimal overlapping of porphyrin macrocycles due to the minimization of the Coulomb repulsion of ionized peripheral substituents located at a large distance from the macrocycle.

порфириндимеризацияэнтальпияэнтропияporphyrindimerizationenthalpyentropyReferencesJ. Deisenhofer, H. Michel, R. Huber. Trends Biochem. Sci. (1985) 243—248J. Deisenhofer, H. Michel, R. Huber. Trends Biochem. Sci. (1985) 243—248L. R. Milgrom. The Colours of Life: an Introduction to the Chemistry of Porphyrins and Related Сompounds, Oxford, Oxford University Press (1997)L. R. Milgrom. The Colours of Life: an Introduction to the Chemistry of Porphyrins and Related Сompounds, Oxford, Oxford University Press (1997)В. А. Шувалов. Преобразование солнечной энергии в первичном акте разделения зарядов в реакционных центрах фотосинтеза, Москва, Наука (2000)В. А. Шувалов. Преобразование солнечной энергии в первичном акте разделения зарядов в реакционных центрах фотосинтеза, Москва, Наука (2000)R. F. Pasternack, P. R. Huber, P. Boyd, G. Engasser, L. Francesconi, E. Gibbs, P. Fasella, G. Cerio Venturo, L. De C. Hinds. J. Am. Chem. Soc., 94 (1972) 4511—4517R. F. Pasternack, P. R. Huber, P. Boyd, G. Engasser, L. Francesconi, E. Gibbs, P. Fasella, G. Cerio Venturo, L. De C. Hinds. J. Am. Chem. Soc., 94 (1972) 4511—4517Н. Н. Крук. Строение и оптические свойства тетрапиррольных соединений, Минск, БГТУ (2019)Н. Н. Крук. Строение и оптические свойства тетрапиррольных соединений, Минск, БГТУ (2019)K. Kano, H. Minamizono, T. Kitae, S. Negi. J. Phys. Chem. A, 101 (1997) 6118—6124K. Kano, H. Minamizono, T. Kitae, S. Negi. J. Phys. Chem. A, 101 (1997) 6118—6124В. С. Чирвоный, В. А. Галиевский, Н. Н. Крук, Е. А. Малинка, В. И. Мельник, З. И. Жилина. Опт. и спектр., 86 (1999) 56—62В. С. Чирвоный, В. А. Галиевский, Н. Н. Крук, Е. А. Малинка, В. И. Мельник, З. И. Жилина. Опт. и спектр., 86 (1999) 56—62K. Kemnitz, T. Sakaguchi. Chem. Phys. Lett., 196 (1992) 497—503K. Kemnitz, T. Sakaguchi. Chem. Phys. Lett., 196 (1992) 497—503A. Iosif, U.-W. Grummt. J. Prakt. Chem., 339 (1997) 420—425A. Iosif, U.-W. Grummt. J. Prakt. Chem., 339 (1997) 420—425F. J. Vergeldt, R. B. M. Koehorst, A. Van Hoek, T. Schaafsma. J. Phys. Chem., 99 (1995) 4397—4405F. J. Vergeldt, R. B. M. Koehorst, A. Van Hoek, T. Schaafsma. J. Phys. Chem., 99 (1995) 4397—4405Е. С. Люлькович, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, А. С. Семейкин, Н. Н. Крук. Докл. НАН Беларуси, 61 (2017) 56—65Е. С. Люлькович, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, А. С. Семейкин, Н. Н. Крук. Докл. НАН Беларуси, 61 (2017) 56—65Е. С. Люлькович, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, Л. Л. Гладков, Н. Н. Крук. Журн. прикл. спектр., 86 (2019) 899—907 [L. S. Liulkovich, S. G. Pukhovskaya, Yu. B. Ivanova, L. L. Gladkov, M. M. Kruk. J. Appl. Spectr., 86 (2019) 1014—1020]Е. С. Люлькович, С. Г. Пуховская, Ю. Б. Иванова, Л. Л. Гладков, Н. Н. Крук. Журн. прикл. спектр., 86 (2019) 899—907 [L. S. Liulkovich, S. G. Pukhovskaya, Yu. B. Ivanova, L. L. Gladkov, M. M. Kruk. J. Appl. Spectr., 86 (2019) 1014—1020]З. И. Жилина, С. В. Водзинский, Ю. В. Ишков. В кн. “Успехи химии порфиринов”, Т. 3, под ред. О. А. Голубчикова, Санкт-Петербург, НИИ химии СПбГУ (2001) 7—21З. И. Жилина, С. В. Водзинский, Ю. В. Ишков. В кн. “Успехи химии порфиринов”, Т. 3, под ред. О. А. Голубчикова, Санкт-Петербург, НИИ химии СПбГУ (2001) 7—21

The authors declare that there are no conflicts of interest present.