Скачати повний текст

Одержано аза-BODIPY з повністю хелатованим атомом бору. Показано, що більш поширене розташування фенільних ядер сприяє значному поглибленню максимуму поглинання та випромінювання барвників такого типу. На основі 8-метил-4,4-дифлуоро-3,5-дифеніл-4-бора-3а,4а-діаза-s-індацену та його аналога з карбоциклічними містками синтезовано ряд поліметинзаміщених похідних. Показано, що за природою забарвлення вони є барвниками-мероціанінами, в яких бородипірометен є кінцевим електроноакцепторним ядром. Одержано моно- та діацетальдегідозаміщені BODIPY, які використано для синтезу функціоналізованих моно- та дивінілзаміщених BODIPY. На основі моно- та діацетальдегідних похідних одержано несиметричні BODIPY з конденсованими гетероциклічними системами. На прикладі ацетальдегідрозаміщених BODIPY показано, що альдегідна група за м'яких умов взаємодіє з третинними амінами з утворенням єнамінів.

  Скачати повний текст

Здійснено комплексне квантово-хімічне та спектральне дослідження закономірностей впливу хімічної будови двох типів нейтральних донорно-акцепторних ціанінових барвників на їх електронну структуру та природу електронних переходів. Розроблено загальну концепцію залежності електронних і спектральних властивостей основ і мероціанінів від хімічної будови, яка грунтується на результатах квантово-хімічних і спектральних досліджень. Базуючись на даних розрахунків за напів- та неемпіричними методами, показано полієноподібний характер електронної будови донорно-акцепторних ціанінових барвників. У молекулах з коротким хромоформом визначальним є вплив скінченних груп. За умов подовження ланцюга до критичної довжини та більше досягається бірадикальний стан з вирівняними довжинами зв'язків і атомними зарядами. Для пояснення глибокого забарвлення та флуоресценції мероціанінів запропоновано схему взаємодії квазілокальних хромоформів, які містять спряжену систему скінченної групи разом з поліметиновим ланцюгом. На підставі нелінійно-оптичних досліджень показано, що у нейтральних несиметричних основах ціанінів збільшення електронодонорності скінченної групи призводить до зростання гіперполяризованостей, тому подібні сполуки є перспективними матеріалами для нелінійної оптики.

  Скачати повний текст

Проведено квантово-хімічне дослідження лінійних спряжених сполук (ЛСС) у різних іонних і нейтральних формах і впливу кінцевих залишків на їх електронну будову та спектральні характеристики. Проаналізовано поведінку енергетичних рівнів ЛСС залежно від заряду та довжини системи. Досліджено поведінку хвилеподібного розподілу заряду на атомах карбону в заряджених ЛСС з позиції солітонної теорії. Вивчено природу електронних переходів у різних типах ЛСС і показано вплив кінцевих груп на базі спектрів поглинання ціанінових барвників і відповідних полієнових аналогів - катіон-радикалів, а також споріднених з ними нейтральних полієнів і дикатіонів. Для розрахунку електронних переходів у катіон-радикалах полієнів запропоновано схему, яка грунтується на побудові збуджених конфігурацій на спін-орбіталях замість традиційного конфігураційно-орбітального наближення. Встановлено природу інтенсивної вузької смуги в спектрах поглинання катіон-радикалів полієнів, що аналогічна до природи довгохвильової смуги в спектрах поглинання відповідних катіонних ціанінових барвників.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано загальний спосіб синтезу деяких 1,2-поліметилен-1,3-діазагетероциклів-1,2-поліметилен-4-хіназолонів, 3,4-поліметилен-1,2,4-бензотіадіазиндіоксидів-1,1 та 1,2-поліметиленбензімідазолів на основі лактимних етерів. Оптимизовано умови проведення реакції. З метою подальшого синтезу ціанінових барвників досліджено алкілювання та формілювання одержаних сполук. Встановлено залежність продуктів реакції формілювання від будови похідних 1,2-поліметилен-4-хіназолонів. Проведено алкілування даних диметиламіновінільних і формільних похідних з метою одержання різних продуктів залежно від умов реакції. На основі даних четвертинних солей 1,2-поліметилен-4-хіназолонів та їх диметиламіновінільних і формільних похідних синтезовано ряд симетричних і несиметричних барвників. На основі N-фенацилієвих солей 1,2-поліметиленбензімідазолів за реакцією Чичібабіна досліджено похідні нової гетероциклічної системи - 3,4,5,6-тетрагідро-6a,10b-діазабензо[a]циклопента[cd]азулену, досліджено їх взаємодію з різними електрофільними реагентами.

  Скачати повний текст

На основі синтезованих біссолей одержано симетричні карбоціанові барвники з поліметиленовим містковим угрупованням у хромофорі. Синтезовано несиметричні карбоціаніни з гетерозалишками, що значно відрізняються між собою за електронодонорністю. Винайдено шляхи синтезу тіакарбоціанінів з етилоновим містком та замісниками в хромофорі. Показано, що етиленове місткове угруповання може бути дегідрованим до вініленового. Проаналізовано вплив місткових угруповань на спектральні властивості, просторову будову та напрямок протонування карбоціанінів. Досліджено вплив одночасного введення місткових угруповань в alpha ,~ gamma-положеннях, та замісників різної електронної природи в beta-положення хромофора тіакарбоціанів на їх кольоровість.

  Скачати повний текст

Синтезовано нові ди-, тетра- і гексаметинмероціанінових барвників з гетерозалишками слабкої, середньої та сильної електронодонорності похідних малонітранітрилу та барбітурової кислоти. Установлено загальні закономірності, які зв'язують спектрально-флуоресцентні властивості мероціанінів з донорністю (акцепторністю) термінальних груп, довжиною поліметинового ланцюга та природою розчинника. Проведено аналіз форми смуг електронних спектрів мероціанінів. Сформульовано критерії переходів між ідеальними електронними станами нейтрального полієну, поліметину та біполярного полієну. Досліджено термохромію та терофлуорохромію мероціанінів з позитивною та негативною сольватохромією у порівнянні з відновними катіонними й аніонними поліметинами. Проведено систематичне вивчення флуоресценції мероціанінів. Виявлено порушення закону дзеркальної симетрії спектрів поглинання та флуоресценції, наближення збудження стану мероціанінів до ідеального поліметинового, різке збільшення квантових виходів флуоресценції зі зростанням довжини ланцюга. Результати теоретичного дослідження електронної будови мероціанінів перевірено за допомогою ядерно-магнітного резонансної спектроскопії, рентгеноструктурних досліджень, а також квантово-хімічних розрахунків.

  Скачати повний текст

Розроблено методи синтезу катіоноїдних поліметинових барвників (ПБ) симетричної та несиметричної будови на базі систем індено[2,1-b]хромену та 5H-індено[2,1-b]хіноліну. Експериментально досліджено та проаналізовано з використанням квантово-хімічних розрахунків спектральні та флуоресцентні властивості одержаних ПБ. Зазначено, що спектри поглинання ПБ несиметричної будови містять у видимій області по дві смуги поглинання, відносна інтенсивність і форма яких залежить від електронної природи другого гетерозалишку. У спектрах сильно електронноасиметричних барвників спостерігається інверсія поліметинового переходу та переходу, локалізованого на ядрі псевдоазулену. Виявлено, що для катіоноїдних ціанінових барвників на основі системи індено[2,1-b]хромену спостерігається довгохвильова флуоресценція, а також кортокохвильова антистоксівська флуоресценція з порушенням правила Каша. Запропоновано загальну схему електронних переходів, що відповідає флуоресцентним переходам у цих барвниках. Знайдено, що у твердому розчині за температури 77 К) симетричного триметинціаніну - похідного індено[2,1-]хромену відбувається значний гіпсохромний зсув його смуги флуоресценції у порівнянні з його смугою флуоресценції у рідкому розчині. Синтезовано певну кількість мероціанових барвників на основі систем індено[2,1-b]піраму та індено[2,1-b]хромену та досліджено їх спектральні властивості. Установлено, що у видимій частні електронних спектрів поглинання цих барвників є дві смуги. Показано, що ПБ похідні псевдоазуленів здатні утворювати J-агрегати, які поглинають у ближній інфрачервоній області. Синтезовано скварилієвий барвник на основі 2-фенілциклопента[b]хромену - перший представник похідних всевдоазуленів такого типу. Показано, що у спектрі поглинання цього барвника спостерігаються дві смуги поглинання близької інтенсивності.

  Скачати повний текст