Агрегационные свойства N-функционализированного каликс[4]резорцина в этаноле Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

УДК 547.565:544.777

Е. В. Гусева, Е. И. Гришин, П. В. Гришин АГРЕГАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА N-ФУНКЦИОНАЛИЗИРОВАННОГО КАЛИКС[4]РЕЗОРЦИНА

В ЭТАНОЛЕ

Ключевые слова: N-функционализированный каликс[4]резорцин, агрегирование.

Изучено влияния этанола на самоорганизацию N-функционализированного каликс[4]резорцина методом динамического светорассеяния.

Keywords: N-functionalized calix[4]resorcin, aggregation.

The effect of ethanol on self-organization of N-functionalized calix[4]resorcin investigated by using dynamic light scattering.

Введение

Каликс[4]резорцины - пространственно организованные трехмерные системы, склонные к самоассоциации и агрегации в зависимости от растворителя [1, 2, 3]. Метод динамического светорассеяния (ДСР) позволяет оценить размеры частиц, образуемых ка-ликс[4]резорцинами в растворе.

Цель работы заключалась в установлении влияния БЮН на самоорганизацию каликс[4]резорцина Ь:

X = -ОН2-М(Ме)2, У = РИ

Экспериментальная часть

Ь синтезирован согласно [4]1. Растворитель (БЮН) очищали по стандартным методикам. Определение размеров частиц Ь, образуемых им в БЮН, осуществляли с помощью анализатора наночастиц 90Р1ш/МА8 (фирмы БгоокИауеп), длина волны лазера 635 нм. Эксперименты осуществляли без перемешивания (без ПУ) и с перемешиванием ультразвуком (ПУ) системы «растворитель - Ь» Исследования проводили при О|_ > (0.03~ 5.2)-10-3 М в системах со следующим содержанием растворителей: Ь + БЮН (100 об. %);

Результаты и обсуждение

Согласно [5, 6] для Ь характерно образование сетки устойчивых внутримолекулярных водородных связей 0...Н...0 и Н...М...Н, позволяющих существовать в форме цвиттер-иона в широком диапазоне рН.

Исследования, проведенные по определению размеров частиц для Ь при 100 %. об. содержании в системе БЮН показали, что без ПУ наблюдается бимодальное распределение размеров по числу частиц

Лиганд синтезирован на кафедре органической химии исследовательской группой профессора Е.Л. Гавриловой

(рис. 1), характеризующееся средними диаметрами 680 нм (~52 %) и 9060 нм (~48 %). После ПУ наблюдается объемное увеличение (до 79 %) фракции частиц со средними размерами 680 нм (рис. 2), характерными для микрогетерогенных систем, что указывает на формирование единой сетки внутри-и межмолекулярных связей между молекулами ЕЮН и1

га з?

щшттмтмит

Рис. 1 - Результаты ДСР: L + EtOH (100 об. %), без ПУ

21,55%

Рис. 2 с ПУ

g § s ® s s Й g 1111111 g g g i I g g g 111

■ Результаты ДСР: L + EtOH (100 об. %),

¡SS5fS

; ¡'i III

Поскольку БЮН менее ионизирован, поэтому стремление к образованию гетеромолекулярных ассоциатов выражено очень слабо; более предпочтительным является образование двухмерной сетки межмолекулярных водородных связей между самими молекулами БЮН, что не способствует укрупнению образующихся ассоциатов. Тогда, в основном, будет предпочтительной самоассоциация молекул Ь.

Выводы

Таким образом, самоассоциация молекул L в EtOH протекает в основном только в одной плоскости -между молекулами каликсрезорцинов, что не способствует укрупнению частиц L.

Литература

1. C. D. Gutsche, Calixarenes, Monographs in Supramolecular Chemistry. Ed. J. Fr. Stoddard, Royal Society of Chemistry, London, 2008, 276 pp

2. Гришин Е.И. Кислотно-основные свойства аминосодер-жащих каликс[4]резорцинов в воде / Е.И. Гришин, Е.В. Гусева, Р.А. Юсупов, Е.Л. Гаврилова, М.Н. Сайфутдинова

// VI конференция «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем»: тезисы докладов. Иваново. - 2011. - 38 с

3. 3. Е.В. Гусева, Кутлахметова А.Р. Вестник Казан. технол. ун-та, 17, 20, 7-9 (2014).

4. Н.И. Шаталова, Н.А. Сидоров, Е.Л. Гаврилова, Е.А. Красильникова, Вестник Казан. технол. ун-та, 3-4, 41-43 (2011).

5. M. Mäkinen, P. Vainiotalo, K., J. Rissanen, Amer. Soc. for Mass Spectrometry, 13, 7, 851-861 (2002).

6. В.В.Янилкин, И.С.Рыжкина, Н.В.Настапова, Т.Н.Паширова, Я.А.Бабкина, А.Р.Бурилов, В.И.Морозов, А.И.Коновалов, Изв. АН, Сер. хим., 5, 1082-1088 (2003).

© Е. В. Гусева - канд. хим. наук, доцент кафедры неорганической химии КНИТУ, [email protected]; Е. И. Гришин - аспирант кафедры органической химии; П. В. Гришин - инженер управления по получению и модификации наночастиц КНИТУ [email protected].

© E. V. Guseva - Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor of Department Of Inorganic Chemistry KNRTU, [email protected]; E. 1 Grishin - Post Graduate Student Of Department Of Organic Chemistry KNRTU; P. V. Grishin - Engineer in Department Of Obtaining And Modification Of Nanoparticles KNRTU, [email protected].