Реферат
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ОРГАНИЗОВАННЫЕ СРЕДЫ НА ОСНОВЕ КОЛЛОИДНЫХ ПОВЕРХНОСТНО -
АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ 5
1.1 Фотофизические процессы в молекулах 5
1.2 Поверхностно - активные вещества 6
1.3 Образование мицелл в растворах поверхностно - активных веществ.
Критическая концентрация мицеллообразования 7
1.4 Солюбилизация 10
1.5 Использование поверхностно-активных веществ в спектроскопии 12
2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 17
2.1 Экспериментальное исследование 17
2.2 Метод производной спектрометрии 18
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 20
3.1 Эксперимент 1 - Исследование спектров флуоресценции в растворах (ВМР +
лаурдан) 20
3.2 Эксперимент 2 - Исследование спектров флуоресценции в растворах (лаурдан
в Тритоне Х-100 + вода) 25
3.3. Определение окружения лаурдана в водно - мицеллярном растворе
Тритона Х-100 29
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 31
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 32
Одним из фундаментальных исследований органических молекул в области физики, биологии и медицины является метод флуоресцентных зондов. Данный метод позволяет установить взаимосвязь фотофизических свойств молекулы с особенностями их электронного и структурного строения, межмолекулярных взаимодействий. Существенным свойством флуоресцентного зонда (ФЗ) является способность передавать исследователю информацию о среде, в которой он находится, по изменению его флуоресцентных характеристик [1].
На данный момент имеется еще недостаточно экспериментальных и теоретических данных, позволяющих с уверенностью формулировать общие закономерности, связывающие строение молекул (ФЗ) и свойства растворителя с их определенными флуоресцентными свойствами. Поэтому спектрально - люминесцентные свойства каждого зонда изучают экспериментально и теоретически.
В данной работе объектом исследования являлась молекула лаурдан (6-додеканоил-2- диметиламинонафталин) (рисунок 1). Молекула лаурдан имеет длинную углеводородную часть (СН2)10 и карбонильную группу, что способствует различным типам взаимодействия в негомогенных средах. Свойства зонда лаурдана хорошо изучены в индивидуальных и в бинарных растворителях [2, 3]. Растворитель - активный участник химического процесса. Его влияние на химический процесс определяется полярностью (диэлектрической проницаемостью) и донорно - акцепторными (кислотно-основными) свойствами. Для того чтобы управлять химическим процессом, надо управлять свойствами реакционной среды. Самым примитивным способом является использование смесей, т.е. водно-органических растворителей. Модифицируя состав смесей, можно создавать различные донорно - акцепторные и диэлектрические свойства среды. Это дает возможность воздействовать на растворимость и ионизацию реагентов, процессы ассоциации их молекул, регулировать кислотно-основные комплексообразующие, окислительно - восстановительные свойства реагентов. Применительно к биологическим и биофизическим применениям, предпочтительны исследования в водно - мицеллярных растворах (организованных средах). Целью данной работы является изучение флуоресцентных свойств лаурдана в растворах неионогенного поверхностно-активного вещества (ПАВ) Тритон Х-100.
Мицеллярные растворы ПАВ являются ценными средами для проведения различных химических реакций. Даже занимая не более одного процента от общего объема раствора, среды на основе ПАВ способны коренным образом менять характер протекания различных процессов [4]. Более того, организованные среды на основе ПАВ являются экологически безопасной альтернативой токсичным органическим растворителям [5]. Организованные среды на основе ПАВ применяются в атомно-эмиссионной спектроскопии, в спектрофотометрии и люминесценции [6].
Основные результаты работы:
1) В водно - мицеллярном растворе полоса флуоресценции является сложной (А, а к с= 4300 А и А" с 4980 А).
2) При объемной концентрации Тритона Х-100 в растворе от 4% до 0, 28 %
наблюдается двухполосная флуоресценция.
3) Показано, что в ВМР молекула лаурдан находится в окружении с диэлектрической проницаемостью 6 и 23. При этом водного окружения молекулы лаурдан не обнаружено.
Результаты работы были представлены на конференциях всероссийского (ВНКСФ-24) и международного (Химия и химическая технология) уровней с последующей публикацией материалов.
