Пошук нових люмінофорів із заданими фізико-хімічними і хімічними властивостями. XIV.N-Арилметилен- и N-гетарилметиленпохідні полі(3‒амінопропена)
Анотація
Досліджено можливість створення полімерів, що мають флуоресценцію, похідних полі(3-амінопропена) (ПАП) шляхом алкілування аміногруп ароматичними або гетероциклічними альдегідами по реакції Лейкарта-Валлаха з власною флуоресценцією. Синтез N-алкільованих похідних ПАП проводили шляхом послідовного перетворення: акриламід → ПАА (Mν = 100 кДа) → ПАП → алкільовані ПАП.
Внаслідок неможливості використовувати LiAlH4 для відновлення амідних груп поліакриламіду до амінних через низьку розчинність ПАА в неводних (діетиловий ефір, тетрагідрофуран і ін.) розчинниках проведена оптимізація відновлення ПАА іншими відновниками. Встановлено, що найкращі умови для відновлення амідних груп ПАА до амінних ‒ оцтова кислота - діоксан як розчинник і NaBH4 (суспендований в безводному 1,4-діоксані) як відновник.
За даними ІК спектроскопії отримані продукти - сополімери 3-амінопропена (основна кількість елементарних ланок), акриламіду і акрилової кислоти. Для модифікування будови отриманого полімеру використовували реакцію Лейкарта-Валлаха, де в якості альдегідів, що мають люмінесценцією, були обрані: пірен-3-альдегід, 2-гідрокси-1-нафтальдегід, антрацен-9-карбальдегід і 3,5 феніл-1-(4-формілфеніл) -2-піразолін.
Для отримання N-Ar/Het-метиленових похідних суміш ПАП, альдегіду і 98 % мурашиної кислоти нагрівали в жорстких умовах (6 годин, гліцеринова баня), виділяли і очищали. Отримані модифіковані зразки полімерів інтенсивно флуоресцирують як у твердому стані, так і у вигляді розчинів, що вказує на успішне проходження реакції Лейкарт-Валлаха.
Спектральні характеристики отримані для розчинів у змішаному розчиннику - етилацетат - мурашина кислота (9 : 1). Як для вихідних альдегідів, так і для сополімерів, у використовуваному змішаному розчиннику спектральні криві флуоресценції втрачають коливальну структуру, ймовірно, через специфічний вплив змішаного розчинника на молекули люмінофора (для вихідних альдегідів) і бічні метиламіно-N-арилметиленові - […СН2-СН(СН2-NH-CH2-Ar)- …] і метиламіно-N-гетарилметиленові […-СН2-СН(СН2-NH-CH2-Het)-…) групи як в основному так і в збудженому стані, а для полімерів неоднорідності середовища з локальними зонами полярності.
Завантаження
Посилання
Carik L.YA., Podkujko P.A., Olonceva E.P., Soboleva A.V., Podkujko O.G., Alekseeva O.V., Kul'pe N.V., Il'yushenko G.A. Sposob polucheniya poliallilamina. RF. 2013130138/04, 01.07.2013.
Zhao H. C. Synthesis and Thermal Property of Poly(Allylamine Hydrochloride). Advanced Materials Research. 2011. 150-151, 1480-1483
Li M., Li Y., Yu L., Sun Y. Characterization of poly(allylamine) as a polymeric ligand for ion-exchange protein chromatography. Journal of Chromatography. 2017, 1486, 103-109.
Rychina T. A. Sorbcionnye svojstva poliallilamina / T. A. Rychina, N. V. Lakiza, A. V. Pe-stov // Problemy teoreticheskoj i eksperimental'noj himii : Tezisy dokladov XXVIII Rossijskoj molodezhnoj nauchnoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem, posvyashchennoj 100-letiyu so dnya rozhdeniya professora V. A. Kuznecova (Ekaterinburg, 25-27 aprelya 2018 g.). – Ekaterinburg : Izdatel'stvo Ural'skogo universiteta, 2018. – р. 147-147.
Shkumat A.P.Poisk novyh lyuminoforov s zadannymi fiziko-himicheskimi i himicheskimi svojstvami. IX. Novye vodorastvorimy" sopolimery akrilamida // Vіsnik Harkіvs'kogo nacіonal'nogo unіversitetu. 2012. 1026. Hіmіya. Vip. 21(44); 126 ‒ 133.