Фотоактивные металлокомплексы и металлополимеры органических материалов в качестве хемосенсоров высокоэнергетических веществ

Abstract

Объектом исследования являются новые фотоактивные металлокомплексы и металлополимеры органических материалов для целевого обнаружения высокоэнергетических (взрывчатых) веществ в воздухе, на открытых поверхностях, в воде и органических жидкостях. Цель работы - синтез мономолекулярных органических лигандов для эффективного конструирования различных типов металлорганических фотолюминесцентных сенсоров для визуального обнаружения нитросодержащих соединений. В работе осуществляется химическая модификация мономолекулярных органических лигандов с целью их последующего превращения в полимерные материалы с использованием полимераналогичных превращений. Проведен целенаправленный синтез новых металлокомплексов с использованием лигандов 2,2’-бипиридинового типа на основе азапроизводных трифениленов и хинолинов. Синтезированы новые металлокомплексы хинолинов и пиреноиптиценов, представляющие интерес не только в качестве сенсоров, но и как основа фотолюминесцентных органических материалов. Впервые получен гибридный полимер, включающий в качестве мономеров остатки пиреноиптицена и азатрифенилена, осуществлено его комплексообразование, причем в литературе представлено минимальное количество подобных материалов. Показана более высокая эффективность использования металлокомомплексов азатрифениленов и (аза)хинолинов по сравнению со свободными лигандами в качестве высокоселективных хемосенсоров для нитросодержащих (взрывчатых) веществ – при комплексообразовании с металлом наблюдается сдвиг максимума испускания в спектре фотолюминесценциия в длинноволновую область по сравнению со свободными лигандами, а также более ярко-выраженный сенсорный отклик полученных металлокомплексов при титровании растворами нитросоединений в растворе. Разработанные в ходе выполнения проекта методы будут способствовать предотвращению возможных террористических атак, а также обнаружению загрязнения на месте прекративших свою работу военных объектов.