Супрамолекулярная химия - 8.2.1.Фоточувствительные молекулярные рецепторы - 86 - читать

Супрамолекулярная химия(Страница: 86)

Страница: 
86

Супрамолекулярная химия читать 8.2.1.Фоточувствительные молекулярные рецепторы 86

Рецепторные молекулы, содержащие фоточувствительные группы, могут заметным образом изменять свои фотофизические свойства при связывании субстратов, что ведет, например, к изменению спектра поглощения (появлению окраски) или способности к эмиссии света и делает возможным их обнаружение при помощи спектроскопических методов[8.34—8.41](см. также разд.6.4.3).Такие рецепторы могут составить основу молекулярных устройств длясубстрат-селективной генерации оптических сигналови дляоптической регистрациипроцессов распознавания. Такие фотохемосенсоры позволяют разработать чувствительные методы детекции определенных субстратов[8.42].

Хромоили люминоионофоры макроциклического или макрополициклического типа откликаются на связывание ионов металлов[8.34—8.41]и могут представлять интерес для аналитических целей, например, при решении проблем мониторинга загрязнения окружающей среды или при исследовании изменений ионного состава в ходе биологических процессов, такихкак передача сигналов клетками[8.41].Такие рецепторы, как91—93,сочетают в себе способность к прочному и селективному комплексообразованию, характерную для криптандов, и способность к сильному поглощению или интенсивной эмиссии света, присущую фоточувствительным группам, таким как азофенол[8.43—8.45],спиробензопиран[6.65],антрацен[8.37, 8.46, 8.47]или кумарин[8.48, 8.49].При образовании комплексов данных рецепторов с катионами щелочных металлов или при протонировании наблюдается выраженное изменение поглощения и флюоресценции, что позволяет использовать их как флюоресцентные сигнальные системы (в которых может иметь место процесс тушенияфотоиндуцированногопереноса электрона[8.39, 8.40, 8.46]),например для очень селективного колориметрического определения лития в сыворотке [8.43Ь] (см. также[8.50, 8.51]).Сходными свойствами обладаютфоточувствительныевещества, получаемые на основе других типов рецепторов, таких как сферанды[8.52]и каликсарены[8.53].

Макротрициклический рецептор92позволяет регистрировать линейное распознавание им диаммонийных катионов по флюоресценции вследствие изменений в мономер-эксимерной эмиссии [8.54а]. Протонированиебиснафтилмакротрицикла в52очень сильно усиливает флюоресценцию, что делает это соединение крайне чувствительным протонным сенсором [8.54b].

image66.png

Подобным образом можно оптически регистрировать процессы распознавания барбитуратов люминесцентными быс-пиреновыми лигандами [8.55а] или наблюдать селективное окрашивание производного спиропирана при связывании гуанозиновых производных [8.55Ь]. Флюоресцентные сенсоры могут быть также получены на основе производных циклодекстринов[8.56].

Описаны фоточувствительные рецепторы для анионных субстратов[4.27,8.57]. Особый интерес представляет значительное усиление флюоресценции акридиновой группы, наблюдаемое при связывании АТФ с молекулой рецептора, в котором акридиновая группа входит в качестве бокового заместителя в[24]-]N602-макроцикл, как показано на схеме82 [4.27];гуанозинтрифосфат при связывании с тем же рецептором слабо снижает интенсивность эмиссии. Таким образом, данный рецептор является чувствительным и селективным АТФ-сенсором, который генерирует флюоресцентный сигнал при связывании АТФ. Это его свойство может быть использовано для мониторинга уровня АТФ и для изучения реакций с участием АТФ[8.58].

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,064
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,687
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,219