Супрамолекулярная химия - 8.4.4.Молекулярная протоника - 110 - читать

Супрамолекулярная химия(Страница: 110)

Страница: 
110

Супрамолекулярная химия читать 8.4.4.Молекулярная протоника 110

Важное значение имеют получение долгоживущихфотоиндуцированныхтаутомерных состояний и осуществление процессов переноса протона на большие расстояния(LongtfangeprotonLransfer-processes,LRpT).Последние могли бы позволить получать состояния с разделением зарядов за счет протонного переноса, аналогичные известным и широко изучаемым состояниям с разделением зарядов, возникающим за счетфотоиндуцированногоэлектронного переноса (см. разд.8.2.3).Ряд систем обладает фотохромными свойствами, в основе которых лежит фотоиндуцированный перенос протона[8.229].

При фотосинтезе поглощение света приводит к разделению зарядов за счет фотоиндуцированного переноса электрона. Представляло бы большой интерес реализовать протонный аналог этого процесса. Первое необходимое для этого условие заключается в создании систем с фотоиндуцированными таутомерными состояниями, долгоживущими по сравнению с очень короткими временами жизни возбужденных состояний, характеризующихся определенными кислотно-основными свойствами (например, в 2-нафтоле)[8.226].Значительный прогресс в направлении достижения этой цели был достигнут при использовании производных фотохромотропного динитробензоилпиридина117,который в твердом состоянии приобретает под действием света темно-синюю окраску и снова медленно обесцвечивается в темноте[8.231, 8.232].

image86.png

Изменение окраски обусловлено фотоиндуцированным переносом протона, приводящим к образованию таутомерной формы118.Обнаружено, что облучение фенантролинового аналога119дает таутомер со значительно большим временем жизни, в результате чего изменение окраски наблюдается даже в растворе[8.233].Долгоживущие состояния с переносом протона могли бы быть получены за счет захвата протона, например, в протонном криптате[2.29](см. разд.2.3).

Термически или фотохимически индуцированные процессы протонного переноса являются примерами бистабильных процессов с включением/выключением и представляют интерес для хранения информации. Полагают, что латеральная передача информации на поверхности биологических мембран происходит за счет быстрого протонного переноса по протонным сетям[8.234].

Фотоизомеризация азофенолов вызывает изменения в рКа[8.235а]. Обратимые изменения pH также обусловливаются фотоиндуцированным отщеплением гидроксид-иона [8.235Ь]. Конформационная реориентация промежуточных групп, действующих как своеобразные протонные “подъемные краны “, может способствовать переносу протона на большие расстояния [8.236а]. Вследствие зависимости таутомерного равновесия от электрического поля может возникать электрохромизм за счет протонного переноса [8.236Ь].

Создание молекулярных протонных устройств, действующих как протонные провода, выпрямители, компоненты с разделением зарядов и т. д., представляет собой важную задачу в рамках разработки систем для переработки информации, основанных на ионных частицах. Соответствующие системы заслуживают самых активных усилий синтетиков и исследований физикохимиков.

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