Спектральные и фотофизические параметры ряда гидрофобных фталоцианинов и порфиринов в водно-мицеллярных средах

Исследованы спектральные и фотофизические характеристики ряда гидрофобных металлокомплексов фталоцианинов и порфиринов при их введении в водные растворы с использованием полимерных мицелл при 293 К. Обнаружено, что флуоресцентные характеристики свободных оснований и металлокомплексов с легкими ионами Mg(II) и Zn(II) для указанных соединений слабо изменяются при переходе от растворов в органических растворителях к водно-мицеллярным средам. Напротив, инкапсулирование порфириновых соединений с тяжелыми ионами Pd(II) и Pt(II) в полимерные мицеллы приводит к существенному увеличению квантовых выходов и времен жизни фосфоресценции в водно-мицеллярных средах по сравнению с теми же характеристиками в органических растворителях. Показано, что данные эффекты обусловлены усилением спин-орбитального взаимодействия для соединений с ионами Pd(II) и Pt(II), а также существенным уменьшением тушения триплетных состояний металлопорфиринов молекулярным кислородом при инкапсулировании молекул в полимерные мицеллы. Люминесцентные параметры исследуемых соединений зависят от их структуры и природы полимерных мицелл.

1. J. Park, K. Hong, H. Lee, W. Jang. Acc. Chem. Res., 54, N 9 (2021) 2249—2260

2. Y. Shi, F. Zhang, R. Linhardt. Dyes and Pigments, 188, N 4 (2021) 109136

3. P. Gujarathi. Pharm. Innovat. J., 9, N 4 (2020) 80—86

4. J. Park, J. Lee, W. Jang. Coord. Chem. Rev., 407 (2020) 213157

5. D. Monti, S. Nardis, M. Stefanelli, R. Paolesse, C. Natale, A. D’Amico. J. Sensors (2009) 856053

6. Y. F. Huan, Q. Fei, H. Y. Shan, B. J. Wang, H. Xua, G. D. Feng. Analyst, 140 (2015) 1655—1661

7. D. Wöhrle, G. Schnurpfeil, S. Makarov, A. Kazarin, O. Suvorova. Macroheterocycles, 5 (2012) 191—202

8. V. Lioret, S. Saou, A. Berrou, L. Lernerman, C. Arnould, R. Decréau. Photochem. Photobiol. Sci. (2022), doi: 10.1007/s43630-022-00313-0

9. X. Li, X. Peng, B.Zheng, J. Tang, Y. Zhao, B. Zheng, M. Ke, J. Huang. Chem. Sci., 9 (2018) 2098—2104

10. N. Sekkat, H. van den Bergh, T. Nyokong, N. Lange. Molecules, 17 N 1 (2012) 98—144

11. M. Whalley. J. Chem. Soc. (1961) 866—869

12. А. Т. Градюшко, М. П. Цвирко. Опт. и спектр., 31, № 4 (1971) 213—218

13. А. С. Старухин, А. В. Горский, М. З. Кияк. Изв. РАН. Сер. физ., 82, № 12 (2018) 1722—1727

14. V. Verdree, S. Pakhomov, G. Su, M. Allen, A. Countryman, R. Hammer, S. Soper. J. Fluoresс., 17 (2007) 547—563

15. E. Güzel, A. Kocac, M. Koçak. Supramol. Chem., 29, N 7 (2017) 536—546

16. S. Makhseed, M. Machacek, W. Alfadly, A. Tuhl, M. Vinodh, T. Simunek, V. Novakova, P. Kubat, E. Rudolf, P. Zimcik. Chem. Commun., 49 (2013) 11149—11151

17. J. Matsumoto, T. Shiragami, K. Hirakawa, M. Yasuda. Int. J. Photoenergy, 2015 (2015) 148964

18. S. Gungor, M. Tumer, F. Tumer, M. Kose, O. Gungor, S. Purtas. Appl. Organometal. Chem., 36, N 3 (2022), doi: 10.1002/aoc.6534

19. E. Yabas, S. Sahin-Bolukbasi, Z. D. Sahin-Inan. J. Porphyrin. Phthaloc., 26, N 1 (2022) 65—77

20. H. P. Karaoğlu, Ö. Sağlam, S. Özdemir, S. Gonca, M. Koçak. Dalton Transact., 50, N 28 (2021) 9700—9708

21. M. L’Her, Ö. Göktuğ, M. Durmuş, V. Ahsen. Electrochim. Acta, 213 (2016) 655—662

22. Y. Li, Y. Liu, H. Wang, Z. Li, D. Zhang. ACS Appl. Bio Mater., 5, N 2 (2022) 881—888

23. A. Starukhin, V. Apyari, A. Gorski, A. Ramanenka, A. Furletov. EPJ Web Conf., 220 (2019) 03003

24. R. P. Linstead, M. Whalley. J. Chem. Soc., 944 (1952) 4839—4846

25. K. Sakamoto, E. Ohno-Okumura. Materials, 2, N 3 (2009) 1127—1135

26. J. Sessler, А. Mozaffari, A. Johnson. Org. Syntheses, 70 (2003) 68—73

27. A. Adler, F. Longo, J. Finarelli, Alan D. Adler, J. Goldmacher, L. Korsakoff. J. Org. Chem., 32, N 2 (1967) 476

28. А. С. Старухин, Ю. Д. Король, T. А. Павич, А. А. Романенко, Л. И. Гайна. Изв. РАН, Сер. физ., 86, № 6 (2022) 775—780

29. А. С. Старухин, А. А. Романенко, В. Ю. Плавский. Опт. и спектр., 130, № 5 (2022) 709—716

30. M. Taniguchia, J. Lindsey, D. Bocian, D. Holten. J. Photochem. and Photobiol. C, 46, N 3 (2021) 100401

31. R. Basak, R. Bandyopadhyay. Langmuir, 8, N 29 (2013) 4350—4356

32. M. Managa, T. Nyokong. Macroheterocycles, 10, N 4-5 (2017) 467—473

33. M. Managa, J. Britton, E. Prinsloo, T. Nyokonget. Polyhedron, 152, N 15 (2018) 102—107

34. C. Grewer, H. Brauer. J. Phys. Chem., 98, N 16 (1994) 4230—4235

35. M. Montalti, A. Credi, L. Prodi, M. Gandolfi. Handbook of Photochemistry. Materials Science, 3rd ed., Boca Raton, SRC, Taylor & Francis Group (2006) 542—548

36. A. Gorski, V. Knyukshto, E. Zenkevichc, A. Starukhin, M. Kijak, J. Solarski, A. Semeikin,T. Lyubimova. J. Photochem. and Photobiol. A: Chemistry, 354 (2018) 101—111

37. R. Redmond, J. Gamlin. Photochem. and Photobiol., 70, N 4 (1999) 391—475