Электрохимический электронный перенос и индуцированные им процессы в системах на основе n-сульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Степанов, Алексей Степанович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ
2011 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Электрохимический электронный перенос и индуцированные им процессы в системах на основе n-сульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов»
 
Автореферат диссертации на тему "Электрохимический электронный перенос и индуцированные им процессы в системах на основе n-сульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов"

На правах рукописи

СТЕПАНОВ АЛЕКСЕЙ СТЕПАНОВИЧ

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ПЕРЕНОС И ИНДУЦИРОВАННЫЕ ИМ ПРОЦЕССЫ В СИСТЕМАХ НА «СУЛЬФОНАТНЫХ (ТИА)КАЛИКС [4] АРЕНОВ И ИОНОВ (КОМПЛЕКСОВ) МЕТАЛЛОВ

02.00.04 - Физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

2 2 СЕН 2011

КАЗАНЬ-2011

4853497

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН

Научный руководитель: доктор химических наук

Янилкин Виталий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор химических наук

Кацюба Сергей Александрович

кандидат химических наук, доцент Лисицын Юрки Анатольевич

Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Защита состоится «12» октября 2011г. В И час. 30 мин, на заседании диссертационного совета Д 022.005.02 при Учреждении Российской академии наук Институте органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН по адресу: 420088, г. Казань, ул. Арбузова, 8, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Учреждения Российской академии наук Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН.

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 420088, г. Казань, ул. Арбузова, 8, ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН.

Автореферат разослан «8» сентября 2011г. Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

А.В.Торопчина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время проводятся интенсивные исследования химии супрамолекулярных систем. Супрамолекулярные системы перспективны дм создания различных наноразмерных молекулярных устройств, молекулярных машин, переключателей, молекулярных проводов и сенсоров.

Особый интерес с точки зрения создания молекулярных устройств и машин, систем с электропереключаемыми (редокс-переключаемыми) свойствами, в частности, цвета и люминесценции представляют супрамолекулярные системы на основе макроциклических соединений, имеющие в своем составе электрохимически активные частицы или строительные блоки, способные к обратимым редокс-переходам в близкой области потенциалов. Известны молекулярные машины и устройства (переключатель, навесной замок, мускул и др.), функционирование которых базируется на обратимом электропереключаемом связывании компонентов супрамолекулярной системы. На этих же принципах созданы системы с электропереключаемой люминесценцией. Из вышеизложенного вполне очевидно, что разработка новых систем с электропереключаемым связыванием и свойствами является важной и актуальной задачей.

В этой связи наше внимание привлекли водорастворимые каликсарены в конформации конус, несущие сульфонатные группы на верхнем ободе (CAS). Их отличительная особенность заключается в том, что они способны образовывать комплексы типа гость-хозяин, связывая катионные частицы как по верхнему (сульфонатные 1руппы), так и нижнему ободу (фенолятные группы). Связывание по нижнему ободу является рН-зависимым. Совокупность свойств каликсаренов благоприятны для создания на их базе супрамолекулярных систем с электропереключаемыми свойствами при использовании редокс-активных гостей или при электрохимическом изменении рН.

Цель работы. Создание супрамолекулярных систем с электропереключаемым связыванием на основе теграсульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов.

Научная новизна работы.

1. Впервые исследованы электрохимические реакции электронного переноса супрамолекулярных комплексов теграсульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов в водных и водно-ДМСО средах при различных значениях рН.

2. Показано, что по верхнему сульфонатному ободу »-сульфонатотиахаликс[4]арена (TCAS) и тетракарбоксилатного каликс[4]арена (CCAS) окисленная форма

комплексных ионов [М(Ыру)3],,+ (М = Со3+, Ст3*, ¥е2*, Яи2+; п=3) связывается лучше восстановленных (п=2), дискриминирующая роль ССАБ выражена лучше.

3. Впервые созданы системы с обратимым редокс-переюпочаемым связыванием ионов железа как по верхнему ([Ре(Ыру)3]2+-ССА8), так и по нижнему (ТСАБ- Ре3+, [Со(Ыру)3]3+-ТСА8- Ре3+) ободу каликс[4]аревов, с необратимым редокс-переюпочением иона железа с нижнего обода ТСАЭ (Ре3+) на верхний (1Ре(Ыру)з]2+).

4. Впервые разработаны супрамолекулярные системы с обратимым электропереключением на верхнем ободе ССАБ одного металлокомплекса ([Со(Ыру)з]3+) на другой ([Ге(Ыру)3]2+).

5. Впервые разработан обратимый электрохимический рН-переключатель люминесценции на основе редокс-пары хинон-гидрохивон для комплекса ТСАЭ-ТЬ3+.

Практическая значимость. Изученные в данной работе супрамолекулярные системы, обладающие электропереключаемым изменением цвета и люминесценции могут стать основой для получения новых материалов с практически полезными свойствами, служить фундаментом для разработки других элекгропереключаемых систем на основе макроциклических соединений и редокс-активных ионов и комплексов металлов. Разработаный электрохимический обратимый рН-переключатель люминесценции для комплекса ТСАБ-ТЬ3+, открывает перспективы поиска электрохимических рН-перекшочателей и для других систем.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Влияние внешнесферного комплексообразования [М(Ыру)з]"+ {М= Со, Сг, Яи, Ре, п = 2 или 3), [Со^ер)]3* с ТСАЭ и ССАБ на их электрохимические свойства.

2. Обратимое электропереключаемое связывание Ре(Ш) по нижнему фенолятному ободу ТСАБ в супрамолекулярных системах ТСАБ- Ре3+, [Со(Ыру)з]3+-ТСА8-Ре3+.

3. Обратимое электропереключаемое связывание |Те(Ыру)з]2+ по верхнему ободу

ССАБ.

4. Обратимое электропереключение металлокомплекса [Со(Ыру)з]3+ на [Ре(Ыру)з]2+ на верхнем ободе ССАв.

5. Обратимое электрохимическое переключение люминесценции комплекса ТСАЭ-ТЬ3+ с использованием редокс-пары хинон-гидрохинон.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа изложена на 149 страницах машинописного текста, включает 40 рисунков, 50 схем, 12 таблиц, а также библиографию, содержащую 222 наименования. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. В первой главе систематизирован материал по редокс-переключаемым молекулярным устройствам. Вторая глава представляет собой экспериментатьную часть работы и включает в себя описание методов исследования, использованных в работе, условия экспериментов и обработку полученных данных. Третья глава посвящена обсуждению собственных результатов. Далее описаны основные результаты и выводы по проделанной работе и список литературы.

Личный вклад автора. Диссертантом выполнен весь объем работ по проведению вольтамперомегрических экспериментов, электролиза, съёмке электронных спектров, обработке экспериментальных данных; анализу и описанию экспериментальных данных; формулировке результатов экспериментов и выводов.

АпрпАячня работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Москва, 2007); Электрохимия и экология (Новочеркасск, 2008); Итоговая научная конференция Казанского научного центра РАН (Казань, 2008, 2010); V Украинский съезд электрохимиков с международным участием (Черновцы, 2008); XVII International Conference on Chemical Thermodynamics (Kazan, 2009); Vth International Symposium "Design and Synthesis of Supiamolcculax Architecture" (Kazan, 2009); Международная конференция "Современные проблемы физической химии и электрохимии растворов" (Харьков, 2009); XVII Всероссийское совещание с международным участием "Новости электрохимии органических соединений" (Тамбов, 2010); 9th International Frumkin Symposium "Electrochemical Technologies and Materials for XXI Century (Moscow, 2010).

Публикации. По материалам работа опубликовано 7 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, а также б тезисов докладов в материалах российских и

международных конференций и симпозиумов.

Работа выполнена в лаборатории электрохимического синтеза Учреждения Российской академии наук Института органической и физической химии им. А.Б. Арбузова Казанского научного центра РАН.

Работа поддержана грантами российского фонда фундаментальных исследований (№ 07-03-00282-а) "Гетероядерные комплексы каликсаренов как основа для молекулярных и наноразмерных логических устройств и сенсоров", (№ 10-03-00207) "Наноразмерные

супрамолекулярные системы с электрохимическим двигателем на основе каликсаренов", программой ОХНМ РАН № 6 "Химия и физико-химия супрамолекулярных систем и атомных кластеров".

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Электрохимические свойства виешиесферных ассоциатов [M(bipy)3]3+ с TCAS в CCAS

Известно, что заряженные металлокомплексы [M(bipy)3]"+ (М=Со3+, Cr3*, Fe2+, Ru2+) (bipy = <х,а'-дипиридил) внешнесферно связываются по верхнему сульфонэтному ободу водорастворимых каликсаренов TCAS и CCAS. Нами методом циклической вольтамперометрии (ЦВА) были изучены электрохимические свойства этих ассоциатов в водных буферных растворах при pH 2.8,3.4 и 5.0.

На ЦВА-кривых [МфруЭД1* во всех средах фиксируется одноэлектронный пик восстановления (окисления) (рис. 1, табл. 1).

0.8 0.4 0 -0.4 Потгнциал, В отн. Ag/AgCl

Рис. 1. ЦВА-кривые 1.5-10~3М [Со(Ыру)з]3+ вотсутствии (а) и присутствии 2.0-10"3М TCAS (б).

При введении CCAS для всех комплексных ионов, а при введении TCAS для [Co(bipy)3]3+, [Сг(Ыру)3]3+ происходит снижение токов восстановления (окисления) и наблюдается катодный сдвиг потенциала восстановления (окисления) на 40ч-100 мВ (табл.1). Потенциал

пика восстановления (окисления) не зависит от скорости развертки потенциала о и концентрационного соотношения металлокомплехса и каликсарена, что свидетельствует о связывании и восстановленных и окисленных форм комплексов (схема 1).

Ео'

[М(Ыру)з] + CA + е;

к-2

[М(Ыру)з] + CA

К,

[М(Ыру)3]3+СА . Е°2- [М(Ыру)з]^СА-е ' Схема 1. Термохимический цикл при одноэлехтронном Электрохимическом восстановлении.

Определить потенциалы одноэлектронного окисления внешнесферных комплексов [Fe(bipy)3]2+, [Ru(bipy)3]2+ с TCAS невозможно из-за окисления TCAS в той же области потенциалов (Ер = +1.04 В отн. Ag/AgCl, 0.1 н KCl), что и данные комплексные ионы.

Катодный сдвиг потенциалов восстановления (окисления) означает, что энергия взаимодействия окисленных форм комплексов металлов [М(Ыру)з]п+ с данными каликсаренами выше энергии взаимодействия восстановленных форм. Учитывая электростатический характер взаимодействия это представляется вполне закономерным. Разность энергий взаимодействия окисленной и восстановленной форм комплексов MGo мы определили по уравнению MGo = F(Eo2 - Ео') = F(Em2 -Ещ1), где Ео2 и Ео1 - стандартные потенциалы редокс-пары [ML3]3+/2+ для связанной и несвязанной форм, соответственно. Из полученных данных следует, что эффект предпочтительной термодинамической стабилизации окисленных форм CCAS (MGo = -7.8-М2.5 кДж/моль) выражен сильнее, чем TCAS (MGo = - 3.7 кДж/моль).

Таблица I. Потенциалы полуволн и токи пиков одноэлекгроиного восстановления, [Со(Ыру)3]3+, [Сг(Ыру)з]3+, [Ре(Ыру)3]г+, [Ки(Ыру)з]2+ и окисления [Ре(Ыру)3]2' и [Яи(Ъ1ру)з]2+ в водной среде в присутствии и отсутствии ТСАБ и ССА5 (концентрация каликсаренов 2-10"3,

металлокомплексов 1.5-10'3 М).

Субстрат Рабочий электрод рН=2.8 рН=3.4 РН=5.0

El(2, В £, fiA Еш» В 1, fJ А Еш, В 1, fl А

[Со(ЫруЬГ Платина +0.12 0.60 +0.10 0.67 +0.10 0.65

[Со(Ыру)з] / TCAS +0.08 0.34 +0.08 0.34 +0.08 0.34

ГСо(Ыру)зГ/ CCAS +0.02 0.26 +0.02 0.25 +0.02 0.21

[Сг(Ыру),Г Стекло-углерод -0.43 29 -0.44 - -0.43 26

[Сг(Ыру)з1 / TCAS -0.47 22 -0.47 19 -0.47 20

[Cr(bipy)3]JV CCAS -0.53 16 -0.53 16 -0.54 16

ГРе(Ыру),Г Платина +0.86 0.29 +0.87 0.32 +0.87 -

fFe(bipy)3]/ TCAS - - - - -

[Fe(bipy)3]'!+/CCAS +0.78 0.14 +0.76 0.24 +0.76 0.23

№и(Ыру)зГ +1.05 - +1.08 - +1.08 -

fRu(bipyb] / TCAS - - - - - -

ÎRu(bipy)3l2+/ CCAS +0.97 - +0.95 - 0.95 -

2. Электрохимические свойства внешнесферных ассоциатов [Co(sep)]}t с

TCAS и CCAS

Отдельно нами были изучены электрохимические свойства внешнесферных комплексов [Co(sep)]3+ (sep = (S)-[(l ,3,6,8,10,12,16,19-октаазобицикло[6,6,6]эйкозан]) с TCAS и CCAS. Известно, что связывание CCAS с [Co(sep)]3+, в отличие от TCAS, является рН-зависимым. Исхода из этого методом ЦВА были изучены электрохимические свойства этих комплексов при различных значения рН. Согласно полученным данным, в водном растворе при варьировании рН и концентрационного соотношения Co(IlI):TCAS(CCAS) от 4:1 до 1:3 фиксируется одноэлекгронный пик восстановления [Co(sep)]3+ (табл. 2).

Таблица 2. Значения Ею, I и (1о-1)Ло Для комплексов [Со(5ср)]3+ с ТС А Б и ССАБ при

различных рН концентрационных соотношениях.

Комплекс рН Е1/2 ' I, мА (1о- 1)/1о % Комплекс а I, мА (V 1 )/!„ %

[Со(зер)Г 2.8 -0.55. 57 - [Со(8ер)Г -0.55 57 -

[Со($ер)]'|+/ТСА8 1:1.3 2.8 -0.55' 57 0 -0.56 32 26

[Со(5ер)Г 3.4 -0.55 57 - [Со(5ер)Г -0.56 57 -

[Сфер)]-"/ТСА8 1:1.3 3.4 -0.55 56 2 [Со^ерЯ^ССАЭ 1:1.3 -0.56 32 26

[Со(5ер)Г 5 -0.56 47 - [Со(*ер)Г -0.56 47 -

[Со(5ер)]"7ТСАЗ 4:1 5 -0.57 46 2 [Со(хер)]3"/ССА5 4:1 -0.58 40 15

[Со(5ер)]'7ГСА5 2:1 5 -0.56 45 4 [Со^ер^/ССАБ 2:1 -0.58 38 19

[Со^ерД^/ТСАЗ 1:1 5 -0.57 36 2 [Со^ерМ^/ССЛв 1:1 -0.59 35 26

[Со^ср^'/ТСА:? 1:2 5 -0.57 31 34 [Со^ерХГ/ССАБ 1:2 -0.61 29 38

[Со^р^'/ТСАБ 1:3 5 -0.58 29 39 [Со(зер);Г/ССА8 1:3 -0.61 29 38

[Со(8ер)Г 7 -0.55 46 - ГСо(8ер)Г -0.55 46 -

[Со^р^ЯСАБ 1:1 7 -0.55 46 0 [Со^ерХрССАЭ 4:1 -0.55 27 16

[Со(5ер)]^/ТСА5 1:2 7 -0.55 39 15 [Со(5ер)]3+/ССА8 2:1 -0.56 26 19

[Со^ер^'/ССАЗ 1:1 -0.59 26 19

[Со^ерЭГ/ССАЗ 1:2 -0.58 27 19

[Со(5ер)Г/ССА8 1:3 -0.58 27 16

Присутствие ТСАБ при всех рН и концентрациях не оказывает заметного влияния на потенциалы полуволны (Еш) восстановления [Со(зер)]3+, но отражается на токах пиков, которые понижаются при повышении содержания ТСАБ, что свидетельствует о снижении подвижности металлокомплекса вследствие связывания ТСАБ. Потенциалы восстановления [Со(Бер)]3+ в присутствии ТСАБ не зависят от скорости развертки потенциала. Совокупность данных свидетельствует об одинаковой свободной энергией связывания ТСАБ и окисленной ([Со(гер)]3+) и восстановленной ([Со($ер)]2+) форм металлокомплекса.

При рН 2.8 и 3.4, когда только одна из четырёх карбоксильных групп ССАБ депротонирована, связывание [Со(зер)]3+ с ССАв также не влияет на потенциалы полуволны восстановления [Со(зер)]3+. При рН 5 регистрируемый при эквимольной концентрации катодный сдвиг (30 мВ) Ет восстановления [Сфер)]3+ становится более выраженным (50 мВ) при двукратном избытке ССАЭ. При этом влияние ССАБ на токи восстановления

[Co(sep)]3+ проявляется уже при соотношении [Co(sep)]3+:CCAS 2:1. Такое поведение обусловлено диссоциацией карбоксильных групп CCAS и их участием нараду с сульфонатным ободом в комплексообразовавии с меташкжомплексом. Связывание [Co(sep)]3+ по нижнему карбоксилатаому ободу CCAS и является причиной большего катодного сдвига Ещ восстановления [Co(sep)]3+ и снижения токов его восстановления. Кроме того, из зависимости потенциала восстановления [Co(sep)]3+ от концентрации CCAS следует, что связывание [Co(sep)]3+ по карбоксилатному ободу CCAS является элекгропереключаемым - восстановленная форма, в отличие от окисленной не связывается по карбоксильному ободу.

[Co(sep)]3+CA . Р ' [Co(sep)]3+ + СА + . ^ ' [Co(sep]2+ + СА - е

3. Элсктропереключаемое связывание иона Fe3* л-сульфонатотиакаликс[4]ареном

Комплекс Fe**-TCAS. Методом электронной спектроскопии было показано, что в водном растворе при рН 2.5 Fe3+ связывается по фенолятному ободу TCAS с образованием 1:1 комплекса с переносом заряда (Хщах = 540 нм). В этих же условиях Fe2+He связывается TCAS. Поэтому значение рН 2.5 было выбрано для реализации электропереключаемого связывания. Комплексообразование с TCAS приводит к катодному сдвигу потенциала восстановления Fe3+ и снижению тока пика восстановления (рис. 2). На обратной ветви циклической вольтамперограммы фиксируется пик окисления свободных ионов Fe2+, что свидетельствует о диссоциации комплекса после одноэлектронного электрохимического восстановления. Кроме того, на втором цикле фиксируется пи восстановления свободных ионов Fe3+, который является более выраженным при скорости развертки 200 мВ/с. Эти данные свидетельствует о том, что наблюдается редокс-переключаемое связывание Fe3+ TCAS (схема 1), причем диссоциация комплекса после одноэлектронного восстановления происходит быстро, а обратное образование комплекса после реокисления протекает медленно.

0.8 0.4 в

Пэтешнал, В отн. А&А^О

Рис. 2. ЦВА-кривые 1.5-10'3 М Ре3+ в отсутствие (а) и в присутствии 2.0-10"3 М ТСАБ (б, в) на Р1 электроде в растворе. рН = 2.5. и, мВ/с: 100 (а, б), 200 (в).

Схема 1. Электропереключаемое связывание Ре3+ нижним фенолятным ободом ТСАЭ.

Тройной комплекс |Со(ЫруЫ3'-ТСА8-Ре3т. На ЦВА-кривых гетерометашшческой системы [Со(Ыру)з]3+-ТСА8-Ре3+ при концентрационном соотношении компонентов 1:1:1 при потенциалах восстановления связанного >е3+ (Ер,ге<) = +0.24 В) наблюдается лишь слабо выраженный пик, а основной интенсивный пик восстановления (Ер1 = 0.00 В) фиксируется при потенциалах восстановления [Со(Ыру)з] в двойном комплексе [Со(Ыру)з] -ТСАЭ (рис. 3). На обратной ветви ЦВА при скоростях и = 10-5-50 мВ-с"1 отсутствует пик реокисления связанного [Со(Ыру)з]2+ и он незначительной интенсивности появляется только при о = 100 и 200 мВ-с"1 (рис. 3). Но при всех скоростях развертки потенциала фиксируется интенсивный пик ре-окисления свободного Ре2+ (Ер|ГСМ = +0.51 В).

Рис. 3. ЦВА-кривые эквимольной смеси [Со(Ыру)3]3+, Ре3" и ТС А 8 (1:1:1, С = 1-5-103 М) на Рг электроде в растворе (рН = 2.5). и, мВ/с: 20 (а), 50 (б), 100 (в), 200 (г).

Из полученных данных следует, что непосредственное восстановление на электроде иона

Ре3+ в тройном комплексе происходит в незначительной степени, что объясняется тем, что в

г з+

растворе происходит агрегация тройных комплексов в системы, в которых ионы ге оказываются в основном инкапсулированными внутри этих частиц и вследствие этого не способными восстанавливаться на поверхности электрода. Они восстанавливаются медиаторно электрохимически генерированными ионами [Со(Ыру)з]2+ в результате внутри- и межмолекулярного эстафетного переноса электрона от восстановленных наружных ионов к внутренним (схема 2).

е

(.[Со(Ыру)з]3+-ТСА5-Ре3+) ([Со(Ыру)3]2*-ТСА8-Ре3+ ) ^

п[Со(ЫруЫ3+-ТСА5 + пРе2+ Схема 2. Медиагорное восстановление Ре3+ в комплексе [Со(Ыру)з] -ТСА8-Ре .

4. Электропереключаемое связывание иона [Ке(Ыру)з|2+ по верхнему ободу ССА8 Из анализа циклических вольталшерограмм, стационарных потенциалов (табл.3) и электронных спектров поглощения (рис. 4) ионов Ре3+, Ге2* в отсутствие и в присутствии Ыру, ССАЭ и ЬеСЬ-ССАЭ-Ыру до и после восстановления, после реокисления следует, что связанные с ССАЭ ионы [Те(Ыру)п]3+ (п = 1 и/или 2) и не связанные с каликсареном ионы Ре3+ после одноэлектронного восстановления до ионов Ре(11) количественно комплексуются с Ыру с образованием [Ре(Ыру)3]2+ и количественно связьшаются ССА$ по верхнему ободу. Обратное окисление возвращает систему в исходное состояние.

Таким образом, реализуется электропереключение ионов железа Ре3+ из несвязанного ССА8 состояния в связанное с синхронным переключением цвета из бесцветного в малиновый (схема 3).

восстановление Ре3+ + ЗЫру ;

Схема 3. Схема электропереклгочаемого связывания, реализуемого в системе 1-е3>/Ыру/ССА8.

и

Таблица 3. Значения стационарных потенциалов, потенциалов пиков восстановления (окисления) и реокисления (ревосстановления) ионов и комплексных ионов в исследуемых

системах в водном растворе при рН 1 .7".

№ опыта Исследуемая система Ер,га1, В •Ер,0Х» ^ •Ер,геге<1> -В Ест, В

1 РеС12 - - +0.57 +0.46 +0.29

2 РеСЬ +0.46 +0.57 - - +0.60

3 №е(ЫРу)3Г : - - +0.89 +0.82 +0.57

4 РеСЫЫру ; +0.35 +0.61 +0.89 - - +0.58

5 реСЫССАв +0.46 +0.57 - - +0.64

6 [ГеОиру^/ССАБ - - +0.80 +0.71 +0.56

7 КеСЪ/ССАЗ/Ыру После восстановления После реокисления +0.24 +0.60 +0.82 +0.81 +0.81 +0.73 +0.75 +0.61 +0.45 +0.60

8 [Со(Ыру),Г +0.07 +0.18 - - +0.26

9 [Со(Ыру)эГ/ССА8 -0.03 +0.08 - - +0.28

10 РеС13/[Со(Ь1ру)3]" +0.40 +0.08 +0.17 +0.61

После восстановления +0.08 +0.59 - +0.26

После реокисления Через 10 мин +0.38 +0.08 +0.90 - +0.84 +0.84

Через 20 час +0.36 +0.07 +0.59 - - +0.56

11 [СоОяруЬУ'/ССАБ/Ре^ После восстановления После реокисления +0.40 -0.03 +0.69 +0.85 - +0.59 +0.29

Через 10 минут +0.77 +0.36 -0.02 +0.63 +0.83 +0.84

Через 20 час +0.04 -0.02 +0.63 - - +0.56

'Потенциалы отн. 0.1 М КС1; СГе(цц=СРе(|1)=1-5-10-3М, С„ФУ=4.5-103М, СССа5=4.5-10"3М; о=100

мВ/с.

Рис. 4. Спектры электронного поглощения водного раствора (Ре3+ + Ыру + ССЛ8) до электролиза (1), после восстановления при Е > +0.27 В (<2 = 1Р) (2), реокисления при Е < +0.93 В (О = 1Р) (3) и после второго цикла восстановления (4) и реокисления (5). рН 1.7, Среда) = 1.5Т0"4 М, Сыру = 4.5-10-1 М , Сссдв = 2.0-10"1 М.

5. Электропереключение [Со(Ыру)3]3+ на [Рс(Ыру)3|2+ на верхнем ободе ССАв Из анализа циклических вольтамлерограмм (табл.3) и электронных спектров поглощения (рис. 5) следует, что двухэлектронное электрохимическое восстановление тройной системы [Со(Ыру)3]3+ + ССАв + Ре3+ приводит к замене на верхнем ободе ССАБ [Со(Ыру)з)3+ на [Ре(Ыру)3]2+. Обратное окисление раствора медленно возвращает исходное состояние системы. Таким образом, в этой системе реализуется обратимое электропереключение одного металлокомплекса ([Со(Ыру)3]3+) на другой (ре(Ь1ру)з]21") по верхнему ободу ССАв с синхронным переключением цвета с желтого на малиновый (схема 4).

Рис. 5. Спектры электронного поглощения водного раствора (Ре3+ + [Со(Ыру)3]3+ + ССЛЙ) до электролиза (1), после восстановления при Е > +0.0 В (Q = 2Р) (2), реокисления при Е < +0.93 В (<2 = 1И) (3) рН 1.7, С^щ) = 1.5-104 М, СЫру = 4.5-10^ М , Сссая = 2.0-104 М.

ре(Ш) ^восстановление^ + Со(11)

окисление

•¿-Л-

он он

Схема 4. Электропереключение металлокомплекса по верхнему ободу ССАв.

6. Исследование возможности электрохимически индуцированного обратимого переноса иона железа с нижнего обода ТСА8 иа верхний

Координация комплексных ионов по верхнему и свободных ионов металлов по нижнему ободу и-сулъфонатокаликсаренов делают возможным создание на базе каликсаренов систем с обратимым электропереключением иона металла с нижнего обода каликс[4]арена на верхний. При создании таких систем можно было бы разработать наноразмерную супрамолекулярную систему с электрохимическим двигателем, которая при фиксации лиганда Ь через гибкий спейсер на каликсареновой платформе могла бы привести, в конечном счете, к созданию молекулярного устройства типа "подъемный кран". Мы исследовали возможность обратимого

элек-фопереключения иона железа с нижнего обода ТСАв на верхний (схема 5), используя в качестве лиганда Ыру.

Схема 5. Обратимый редокс-процесс, приводящий к обратимому переносу Ре(Ш) с нижнего фенолятного обода ТСАБ на верхний.

Предварительно нами были выполнены электрохимические исследования отдельных компонентов системы и продуктов их электрохимического превращения в отсутствие и присутствие ТСАЭ в водном растворе при рН 2.5. Потенциалы соответствующих пиков представлены в табл. 4.

По данным ЦВА и спектрофотометрии в растворе (Ре3" + Ыру + ТСАв) Ре одновременно связан с ТСАБ и одной или двумя молекулами Ыру. Одноэлектронное электрохимическое восстановление Ре3+ приводит к количественному переносу железа с нижнего обода ТСАв на верхний в виде [Ре(Ыру)3]2+ (схема 6). Однако обратное окисление с возвратом системы в исходное состояние невозможно вследствие медиаторного окисления молекул ТСАв электрохимически генерированными ионами [Ре(Ыру)з]3+ (табл. 4, рис. 6). Следовательно, в этой системе происходит необратимое переключение иона железа с нижнего обода ТСАв на верхний.

+ Ыру + е

шшВ

[МИру),)*

+ Ыру

ОН 6

Схема 6. Электрохимический электронный перенос в системе Ге'ТЫру/ТСАЗ.

Таблица 4. Значения стационарных потенциалов, потенциалов пиков восстановления (окисления) и реокисления (ревосстановления) ионов и комплексных ионов в исследуемых системах в водном растворе при рН 2.5. Потенциалы отн. 0.1 М КС1; Сре(п) = Срсощ

= 1.5-10"3 М, Стсаб = 2.0-10"3 М, СЬвд = 5.0-10"3 М; о = 100мВ/с.

№ опыта Исследуемая система £р.ге(Ь В ^•р.КОХз В Ер,ох, -В Ер,геге<Ь В Е„, В

1 [Ре(Ыру)з]2* - - +0.90 +0.83 +0.23

2 [Ре(Ыру)з] /ТСАв - ■ +0.82 +0.89 - +0.32

3 РеС13 +0.46 +0.57 - - +0.60

4 РеС1}/Ыру +0.14 +0.04 +0.55 +0.90 - +0.84 +0.59

5 6 7 РеС1/ГСА8/Ыру После восстановления После реокисления +0.22 0 +0.54 +0.83 +0.90 +0.80 +0.89 +0.78 +0.88 +0.83 +0.50 +0.30 +0.49

о

-0.4

0 ».4 0.8 1.0

Потенциал, В отн-Ag/AgCl

Рис. 6. ЦВА-кривые [Fe(bipy)3f+ (a), TCAS (б) и их смеси (в) на Pt электроде в водном растворе. рН 2.5, Сад) = 1.5-10'3 М, Cicas = 2.0-10"3 М, о = 100 мВ/с.

Для выполнения обратимого редокс-переключения нужно избежать окисления каликсарена. Для этого необходимо или снижать потенциал окисления комплексного иона, взяв вместо дипиридила другой лиганд или иной ион металла либо использовать каляксарен с более высоким потенциалом окисления. Мы исследовали оба варианта. Вначале вместо тиакаликсарена использовали его классический аналог тетрасульфонатный каликс[4]арен, но потенциал его окисления оказался практически равным потенциалу окисления тиакаликсарена, к тому же он не способен связывать ионы Ре(Ш) и Ре(П) в нужной области рН. Поэтому он оказался непригоден для дальнейшего применения. Использование ССАБ решает проблему окисления каликсарена (не окисляется до потенциала + 1.3 В), однако он также не связывает ионы Ре3+ и Ре2+. Этот подход на данном этапе представляется бесперспективным, поэтому мы пошли по пути снижения потенциала окисления комплексного иона. Для этого были использованы бшшридилы с электронодонорными заместителями. Использование 4,4'-диметал-а,а'-бипиридила (Ме2Ыру) снижает потенциал окисления комплекса [Те(Ме2Ыру)3]2+ с +0.89 до +0.72 В, но и этого недостаточно для избежания медиаторного окисления тиакаликсарена, так как электрохимически генерированный [Ре(Ме2Ыру)э]3+ окисляет ТСАЭ, хотя и с меньшей скоростью. Как видно из данных ЦВА (рис. 7) только переход к 4,4'-диметокси-а,а'-бипиридилу ((МеО)2Ыру) настолько снижает потенциал окисления [Ре((МеО)2Ыру)з]2+ (Ер,0х = +0.58 В отн. А§/А%С\), что устраняется медиаторное окисление 'ГСАБ.

В

Г

н

д

+0.2 +0.4 +0.6 +0.8 +1.0

+0.2 +0.4 +0.6

Потенциал, В. отн. Ag/AgCl

Рис. 7. ЦВА-кривые системы 1.5-10"3 М Ре2+, 4.5-10"3 М (МеО)2Ыру, 2.0-1 О*3 М ТСАБ в 22% водном ДМСО при рН=2.5, и = 200 мВ/с (а), 100 мВ/с (б), 50 мВ/с (в), 20 мВ/с (г), 10 мВ/с (д).

Однако переход к замещенным бипиридилам привел к новым проблемам. Комплексный ион [Те((МеО)2Ыру)з]2+ и (МеО)аЫру связываются ТСА8, ассоциат в водной среде агрегирует и выпадает в осадок. Состав осадка отвечает соотношению ([Ре((МеО)2Ыру)3]2+-3(МеО)2Ыру-ТСА8). Минимальное содержание ДМСО в воде, при котором осадок не образуется, соответствует 22%, поэтому далее исследование было продолжено в 22%-ном водном ДМСО. В этой среде при рН 2.5 при соотношении Ре2+:(МеО)2Ыру 1:3 комплексный ион 1Ре((МеО)2Ыру)3]2+ образуется не количественно вследствие протонирования (МеО)2Ыру, что следует из присутствия на ЦВА наряду с пиком окисления [Ре((МеО)2Ыру)з]2+ и пика окисления свободных ионов Ре2+ (рис. 6). Для полного накопления комплекса требуется значение рН 5.1 (рис. 8), при котором Ре3+ шдролизуется. Таким образом, все наши попытки создания системы с обратимым переключением иона железа с нижнего обода калике [4]арена на верхний не привели к желаемому результату.

3,5 3,0 2,5 2,0

< 1.5

1,0 0,5

/

0123456789 рН

Рис. 8. Зависимость интенсивности поглощения иона [ре((МеО)2Ьфу)3]2+ от рН (22% водный ДМСО).

7. Обратимое электрохимическое рН-переключение люминесценции в системе п-

Известно, что ион ТЬ3+ сам по себе не люминесцирует, а его комплекс с ТС А Б (схема 7), в котором ион металла связан по нижнему фенолятному ободу - люминесцирует. Связывание, а соответственно и люминесценция, являются рН зависимыми. При рН 7 ион ТЬ связывается и система люминесцирует, при рН 3 ион металла связывается в меньшей степени и люминесценция тушится. Исходя из этих данных, мы и ставили задачу электрохимического переключения рН от 7 до 3 и обратно в небуферном водном растворе системы ТСА8-ТЪ3+ с использованием редокс-системы хинон/гидрохинон.

сульфонатотиакаликс|4]арен-ТЬ(Ш)

Схема 7. Комплекс ТЬ(Ш) и ТСАК в водной среде при рН-7.

Мы исследовали возможность электрохимического рН-переключения люминесценции в водном растворе 5.0-10"4 М ТСА8 + 5.0-КГ4 ТЬ3+ + 2.010"3 М гидрохинон + 2.0ТО4 М хинон + 0.1 М NaCЮ4. Этот исходный раствор с рН 7.05 люминесцирует (рис. 4, спектр 1).

■ЯШИ-,-г--, -"1 .........г-—. ■■■ I -

450 500 ¡39 Ш вЖ

Длина ВОПНЫ, ИИ

Рис. 9. Спектры люминесценции водного раствора 5.0-10"* М ТСАЭ + 5.0-10^ ТЬ3+ + 2.0-10"3 М гидрохинон + 2.0-10"4 М хннон + 0.1 М КаСЮ4 при рН 7.05 до (1) и после цикла электрохимического окисления (2) и обратного восстановления (3) (Яис = 330 нм). Спектр в правом верхнем углу отражает люминесценцию 5.0-10"4 М ТСА8 + 5.010"4 ТЬ3+ + 2.0-10" М гидрохинон + 2.0-10"4 М хинон + 0.1 М ^'аСЮ^ при рН 7.05 до химического подкисления соляной кислотой (1) и после (2).

Электроокисление раствора при контролируемом потенциале окисления гидрохинона (Е<+0.4 В) приводит к изменению рН до 3,01 и ожидаемому тушению люминесценции (рис. 9). Обратное восстановление при контролируемом потенциале восстановления хинона (Е>-

0.1 В) с тем же количеством электричества возвращает исходный состав раствора, рН и люминесценцию (рис. 9). Тушение люминесценции после электрохимического изменения рН от 7.05 до 3.01 такое же, что и при химическом подкислении раствора соляной кислотой (рис.

9).

Таким образом, с использованием обратимой редокс-системы хинон-гидрохинон нам удалось осуществить электрохимическое рН-переключение люминесценции в системе ТСА8-ТЬ3+, адекватное переключению с химическим изменением рН. Однако электрохимический вариант в отличие от химического обратимо изменяет состав раствора и позволяет выполнять переключение многократно.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Исследованы электрохимические реакции электронного переноса супрамолекулярных комплексов тетрасульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов в водных и водно-ДМСО средах и показано образование систем как с электропереключаемым, так и не переключаемым связыванием.

2. Показано, что по верхнему сульфонатному ободу тиакаликс[4]арена (TCAS) и тетракарбоксилатного каликс[4]арена (CCAS) связываются и окисленная (п=3) и восстановленная (п=2) форма комплексных ионов [M(bipy)3]rt+ (М = Со, Cr, Fe, Ru) и [Co(sep)Jnt. Окисленные формы [М(Ь1'ру)з]п+ связываются лучше восстановленных, дискриминирующая роль CCAS выражена лучше, а в случае [Co(sep)]"+ обе формы связываются одинаково.

3. Созданы системы с обратимым электропереключаемым связыванием ионов каликс[4]аренами в водных средах:

- комплексных ионов [Co(sep)]3+ по нижнему карбоксилатному ободу CCAS при рН>5;

- ионов железа по верхнему ([Fe(bipy)3]2+-CCAS, рН 1.7) и по нижнему феноляшому (TCAS- Fe3+, [Co(bipy)3]3+-TCAS- Fe3+, рН 2.5) ободу;

- с обратимым элекгропереключением на верхнем ободе CCAS одного меташюкомплекса ([Co(bipy)3]3+) на другой ([Fe(bipy)3]2+j.

4. В присутствии bipy связанный по нижнему ободу TCAS Fe3+ при одноэлектронном восстановлении в водном растворе с рН 2.5 переходит на верхний в виде [Fe(bipy)3]2+, обратное окисление сопровождается необратимым окислением TCAS.

5. На основе редокс-пары хинон-гидрохинон разработан электрохимический рН-переюпочатель люминесценции в системе TCAS-Tb3*.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Степанов, А.С. Электропереключаемое связывание л-сульфонатотиакаликс[4]ареном ионов железа (DI) и кобальта (Ш) / А.С. Степанов, В.В. .Янилкин, А.Р. Мустафина, Н.В. Настапова, В.В. Скрипачева, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин // Вестник национального технического университета "ХПИ"- 2008. - Т. 15.-С. 101 - 105.

2. Настапова, Н.В. Электрохимические свойства комплексов п- сульфонатотиакаликс[4]арена с ионами Fe3+ и [Co(bipy)3]3+ / Н.В. Настапова, А.С. Степанов, В.В. Янилкнн, В.А. Бурилов, В.В. Скрипачева, А.Р. Мустафина, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин // Электрохимия - 2009. -Т. 45. №56.-С. 840-852.

3. Янилкин, В.В. Электропереключаемое связывание [Co(bipy)3]3+ и [Fe(bipy)3]2+ п-сульфонато(тна)каликс[4]аренами / В.В. Янилкин, А.С. Степанов, Н.В. Настапова, А.Р. Мустафина, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин, А.И. Коновалов И Электрохимия - 2010. - Т. 46. Jfell.-C.I-18.

4. Степанов, А.С. Термодинамика электродных реакций наноразмерных супрамолекулярных систем на основе каликс[4]аренов и комплексов металлов / А.С. Степанов, В.В. Янилкин, Н.В. Настапова, А.Р. Мустафина, В.А. Бурилов, С.Е. Соловьева, И.С. Антшшн, А.И. Коновалов // Вестник казанского технологического университета - 2010. - № 2. - С. 122 -125.

5. Степанов, А.С. Обратимое электрохимическое рН-переключение люминесценции в системе и-сульфонатотиакаликс[4]арен-ТЬ3+ / А.С. Степанов, В.В. Янилкин, А.Р. Мустафина, ВЛ. Бурилов, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин, А.И. Коновалов // Изв. АН, Сер. хим. - 2010. -№ 8. - С. 1502-1505.

6. Stepanov, A.S. Redox induced pH-switch of Tb(III) centered luminescence of Tb(III) complex with p-sulfonatothiacalix[4]arene / A.S. Stepanov, V.V. Yanilkin, А.Я. Mustafina, V.A. Burilov, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, А.1. Konovalov // Electrochem. Commun. - 2010. - № 12. -P. 703705.

7. Skripacheva, V. The electrochemical behaviour of [Co(sep)]3+ bound with p-sulfonatothiacalix[4]arene and tetracarboxy- p-sulfonatocalix[4]arene in correlation with inclusive and non-inclusive binding modes / V. Skripacheva, V. Burilov, A. Mustafina, O. Kataeva, M. Grtmer, V. Yanilkin, A. Stepanov, V. Syakaev, R. Zairov, S. Solovieva, W. Habicher, A. Konovalov//J. Incl. Phen. AndMacrocyc. Chem.-2011. - № 69. - P. 191 -199.

8. Skripacheva, V.V. The dinuclear calixarene based metal complexes as a basis of molecular devices / V.V. Skripacheva, A.R. Mustafina, V.A. Burilov, V.V. Yanilkin, N.V. Nastapova, A.S, Stepanov, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, A.I. Konovalov // XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов. Москва, Россия, 23-28 Сен., - 2007. - Т.5. - С. 119.

9. Степанов, А.С. Электрохимические реакции комплексов ионов Fe3+ и [Co(bipy)3]3+ с п-сульфонатотиакаликс[4]ареном / А.С. Степанов, В.В. Янилкин, А.Р. Мустафина, Н.В. Настапова, В.В. Скрипачева, С.Е. Соловьева, И.С. Антшшн Н Материалы Всероссийской конференции "Электрохимия и экология". Тезисы докладов. Новочеркасск, Россия, 17-20 Сен., - 2008. - С. 60.

10. Stepanov, A.S. Electrode reactions thermodynamics of nanosized supramolecular systems based on calyx[4]arenes with metal complexes / A.S. Stepanov, V.V. Yanilkin, N.V. Nastapova, A.R. Mustafina, V.A. Burilov, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, A.I. Konovalov // XVII International Conference on Chemical Thermodynamics in Russia. Book of abstracts. Russia, Kazan, June 29 -July 3,-2009.-P. 328.

11. Stepanov, A.S. Redox-switchable binding of Fe3+, [Fe(bipy)3]2+, [Co(bipy)3]3+ by sulfonato(thia)calix[4]arenes / A.S. Stepanov, V.V. Yanilkin, A.R. Mustafina, V.A. Burilov, N.V. Nastapova, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, A.I. Konovalov // Vth International Symposium "Design and Synthesis of Supramoleeular Architecture". Book of abstracts. Russia, Kazan, 12-16 Oct., -2009. - P. 78.

12. Степанов, A.C. Электропсреключасмос связывание каликс[4]аненами ионов и комплексов металлов / А.С. Степанов, В.В. Янилкин, Н.В. Настапова, А.Р. Мустафина, В.А. Бурилов, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин, А.И. Коновалов // XVII Всероссиское совещание с международным участием "Новости электрохимии органических соединений 2010". Тезисы докладов. Россия, Тамбов, 26-30 Сен., - 2010. - С. 136-137.

13. Stepanov, A.S. Redox-switchable systems based on calix[4]arenes, ions and transition metal complexes / A.S. Stepanov, V.V. Yanilkin, A.R. Mustafina, V.A. Burilov, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, A.I. Konovalov // 9th International Frumkin Symposium "Electrochemical Technologies and Materials for XXI Century". Book of abstracts. Russia, Moscow, 24-29 Oct, - 2010. - P. 52.

Отпечатано в ООО «Печатный двор», г. Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207

Тел: 272-74-59, 541-76-41, 541-76-51. Лицензия ПД№7-0215 от 01.11.2001 г Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 05.09.2011 г. Печ.л.1,5 Заказ № К-7060. Тиражбб экз. Формат 60x94 1/16 Бумага офсетная. Печать -ризография.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Степанов, Алексей Степанович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. Литературный обзор. Системы с электропереключаемыми свойствами на основе макроциклических соединений

1.1. Системы с редокс-переключаемым связыванием

1.2. Системы с электропереключаемой люминесценцией

1.3. Системы с рН-переключаемыми свойствами

1.4. Гетерометаллические системы с редокс-переключаемыми свойствами на основе тиакаликс[4]арена.

1.5. Молекулярные машины, основанные на катенанах и ротаксанах

ГЛАВА II. Экспериментальная часть

2.1. Выводы из литературного обзора и постановка задачи

2.2. Объекты исследования

2.3. Методы исследования

2.4. Методика эксперимента и обработка данных

2.4.1. Эмиссионная спектроскопия

2.4.2. Электролиз

ГЛАВА III. Обсуждение результатов

3.1. Электрохимические свойства внешнесферных ассоциатов [M(bipy)3]3+ с TCAS и CCAS

3.2. Электрохимические свойства внешнесферных ассоциатов ассоциатов [Co(sep)]3+ с TCAS и CCAS

3.3. Электропереключаемое связывание иона Fe3+ п-сульфонатотиакаликс[4]ареном

3.3.1. Комплексообразование и-сульфонатотиакаликс[4]арена с Fe3+ и Fe2+ в водном растворе

3.3.2. Электрохимические свойства комплексов

3.4. Электропереюпочпемое связывание [Fe(bipy)3] по верхнему ободу CCAS

3.5. Обратимое переключение [Co(bipy)3]3+ на [Fe(bipy)3]2+по верхнему ободу CCAS

3.6. Исследование возможности электрохимически индуцированного обратимого переноса иона железа с нижнего обода TCAS на верхний

3.7. Обратимое электрохимическое рН-переключение люминесценции в системе и-сульфонатотиакаликс [4] арена 115 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 122 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ СА8-я-сульфонатокаликс[4]арен ТС AS- и-сульфонатотиакаликс[4]арен

CCAS- 25,26,27,28-тетракис[(карбокси)метокси]- и-сульфонатокаликс[4]арен СА- каликсарен sep- (S)-[( 1,3,6,8,10Д 2,16Д 9-октаазобицикло[6,6,6]эйкозан]) bipy- 2,2'-бипиридил Me2bipy- 4,4'-диметил-2,2'-бипиридил (MeO)2bipy- 4,4'-диметокси-2,2'-бипиридил рК- отрицательный десятичный логарифм от константы диссоциации кислоты К

3- константа связывания

Epi0X- потенциал пика окисления

Ер,red- потенциал пика восстановления

Ест- стационарный потенциал

Е0- стандартный потенциал редокс-системы

Е|/2- потенциал полуволны

10- ток пика восстановления в отсутствии каликсарена

I- ток пика восстановления в присутствии каликсарена

DMSO-d6- дейтерированный диметилсульфоксид

020-тяжелая вода

КПЗ- комплекс с переносом заряда

К- градус Кельвина кДж- килоДжоуль

В- Вольт

С- градус Цельсия г)- скорость развертки потенциала рабочего электрода

I, a.u. intensity, arbitrary units- интенсивность, выраженная в произвольных единицах V- объём, мл М- моль/литр

ЦВА- циклическая вольтамперометрия

 
Введение диссертация по химии, на тему "Электрохимический электронный перенос и индуцированные им процессы в системах на основе n-сульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов"

Актуальность работы. В настоящее время проводятся интенсивные исследования химии супрамолекулярных систем. Супрамолекулярные системы перспективны для создания различных наноразмерных молекулярных устройств, молекулярных машин, переключателей, молекулярных проводов и сенсоров.

Особый интерес с точки зрения создания молекулярных устройств и машин, систем с электропереключаемыми (редокс-переключаемыми) свойствами, в частности, цвета и люминесценции представляют супрамолекулярные системы на основе макроциклических соединений, имеющие в своем составе электрохимически активные частицы или строительные блоки, способные к обратимым редокс-переходам в близкой области потенциалов. Известны молекулярные машины и устройства (переключатель, навесной замок, мускул и др.), функционирование которых базируется на обратимом электропереключаемом связывании компонентов супрамолекулярной системы. На этих же принципах созданы системы с электропереключаемой люминесценцией. Из вышеизложенного вполне очевидно, что разработка новых систем с электропереключаемым связыванием, свойствами является важной и актуальной задачей.

В этой связи наше внимание привлекли водорастворимые каликсарены в конформации конус, несущие сульфонатные группы на верхнем ободе. Их уникальная отличительная особенность заключается в том, что они способны образовывать комплексы типа гость-хозяин, связывая катионные частицы как по верхнему (сульфонатные группы), так и нижнему ободу (фенолятные группы). Связывание по нижнему ободу является рН-зависимым. Совокупность свойств каликсаренов благоприятны для создания на их базе супрамолекулярных систем с электропереключаемыми свойствами при использовании редокс-активных гостей или при электрохимическом изменении рН.

Целью работы является создание супрамолекулярных систем с электропереключаемым связыванием на основе тетрасульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые исследованы электрохимические реакции электронного переноса супрамолекулярных комплексов тетрасульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов в водных и водно-ДМСО средах при различных значениях рН. Показано, что по верхнему сульфонатному ободу тиакаликс[4]арена (TCAS) и тетракарбоксилатного каликс[4]арена (CCAS) окисленная форма i о i Ti Л I Л i комплексных ионов [M(bipy)3] (М = Со , Cr , Fe , Ru ; п=3) связывается лучше восстановленных (п=2), дискриминирующая роль CCAS выражена лучше; впервые созданы системы с обратимым редокс-переюпочаемым I связыванием ионов железа как по верхнему ([Fe(bipy)3] -CCAS), так и по нижнему (TCAS- Fe3+, [Co(bipy)3]3+-TCAS- Fe3+) ободу каликс[4]аренов, с необратимым редокс-переключением иона железа с нижнего обода TCAS (Fe3+) на верхний ([Fe(bipy)3]2+); впервые разработаны супрамолекулярные системы с обратимым электропереключением на верхнем ободе CCAS одного металлокомплекса ([Co(bipy)3] ) на другой ([Fe(bipy)3] ); впервые разработан обратимый электрохимический рН-переключатель люминесценции на основе редокс-пары хинон-гидрохинон для комплекса TCAS-Tb3+.

Практическая значимость работы

Изученные в данной работе супрамолекулярные системы, обладающие электропереключаемым изменением цвета и люминесценции могут стать основой для получения новых материалов с практически полезными свойствами, служить фундаментом для разработки других электропереключаемых систем на основе макроциклических соединений и редокс-активных ионов и комплексов металлов. Разработаный электрохимический обратимый рН-переключатель люминесценции для комплекса TCAS-Tb , открывает перспективы поиска электрохимических рН-переключателей и для других систем.

На защиту выносятся следующие положения

1. Влияние вненшесферного комплексообразования [M(bipy)3]n+ (М= Со, Cr, Ru, Fe, n = 2 или 3), [Co(sep)]3+ с TCAS и CCAS на их электрохимические свойства.

2. Обратимое электропереюпочаемое связывание Fe(III) по нижнему фенолятному ободу TCAS в супрамолекулярных системах TCAS- Fe3+, [Co(bipy)3]3+-TCAS-Fe3+.

3. Обратимое электропереюпочаемое связывание [Fe(bipy)3]2+ по верхнему ободу CCAS.

4. Обратимое электропереключение металлокомплекса [Co(bipy)3]3+ на [Fe(bipy)3] на верхнем ободе CCAS.

5. Обратимое электрохимическое переключение люминесценции

1 1 комплекса TCAS-Tb с использованием редокс-пары хинон-гидрохинон.

Личный вклад автора

Диссертантом выполнен, весь объем работ по проведению вольтамперометрических экспериментов, электролиза, съёмке электронных спектров, обработке" экспериментальных данных; анализу и описанию экспериментальных данных; формулировке результатов экспериментов и выводов.

Апробация работы;и публикации

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: XVIII' Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Москва, 2007); Электрохимия и экология (Новочеркасск, 2008); Итоговая научная конференция Казанского научного центра РАН (Казань, 2008, 2010); V Украинский съезд электрохимиков с международным участием (Черновцы, 2008); XVII International Conference on Chemical Thermodynamics (Kazan, 2009); Vth International Symposium "Design and Synthesis of Supramolecular Architecture" (Kazan, 2009); Международная конференция "Современные проблемы физической химии и электрохимии растворов" (Харьков, 2009); XVII Всероссийское совещание с международным участием "Новости электрохимии органических соединений" (Тамбов, 2010); 9th International Frumkin Symposium "Electrochemical Technologies and Materials for XXI Century (Moscow, 2010). По материалам работы опубликовано 7 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, а также 6 тезисов докладов в материалах российских и международных конференций и симпозиумов.

Работа поддержана грантом российского фонда фундаментальных исследований (№ 07-03-00282-а) "Гетероядерные комплексы каликсаренов как основа для молекулярных и наноразмерных логических устройств и сенсоров", грантом (№ 10-03-00207) "Наноразмерные супрамолекулярные системы с электрохимическим двигателем на основе каликсаренов", программой ОХНМ РАН № 6 "Химия и физико-химия супрамолекулярных систем и атомных кластеров".

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена 149 страницах машинописного текста, включает 40 рисунков, 50 схем, 12 таблиц, а также библиографию, содержащую 222 наименования. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. В первой главе систематизирован материал по редокс-переключаемым молекулярным устройствам. Вторая глава представляет собой экспериментальную часть работы и включает в себя описание методов исследования, использованных в работе, условия экспериментов и обработку полученных данных. Третья глава посвящена обсуждению собственных результатов. Далее описаны основные результаты и выводы по проделанной работе и список литературы.

 
Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Исследованы электрохимические реакции электронного переноса супрамолекулярных комплексов тетрасульфонатных (тиа)каликс[4]аренов и ионов (комплексов) металлов в водных и водно-ДМСО средах и показано образование систем как с электропереключаемым, так и не переключаемым связыванием.

2. Показано, что по верхнему сульфонатному ободу тиакаликс[4]арена (ТСАБ) и тетракарбоксилатного калике [4] арена (ССА8) связываются и окисленная (п=3) и восстановленная (п=2) форма комплексных ионов [М(Ыру)3]п+ (М- = Со, Сг, Ре, Яи) и [Со(Бер)]п+. Окисленные формы [М(Ы{эу)3]п+ связываются лучше восстановленных, дискриминирующая роль ССАБ выражена лучше, а в случае [Со(зер)]п+ обе формы связываются одинаково.

3. Созданы системы с обратимым электропереключаемым связыванием ионов каликс[4]аренами в водных средах:

- комплексных ионов [Со^ер)] по нижнему- карбоксилатному ободу ССА8 при рН>5;

04- ионов железа по верхнему

Ре(Ыру)зГ-ССАв, рН 1.7) и по нижнему фенолятному (ТСА8- Ре3+, [Со(Ыру)3]3+-ТСА8- Ре3+, рН 2.5) ободу;

- с обратимым электропереключением на верхнем ободе ССА8 одного металлокомплекса ([Со(Ыру)3]3+) на другой (|Ре(Ь1ру)3]2+). о I

4. В присутствии Ыру связанный по нижнему ободу ТСА8 Ре при одноэлектронном восстановлении в водном растворе с рН 2.5 переходит

04на верхний в виде [Ре(Ыру)3] , обратное окисление сопровождается необратимым окислением ТСА8. В случае (МеО)2Ыру

04супрамолекулярный комплекс Ре в воде не растворяется, в 22%-ном ДМСО при рН 2.5 по верхнему ободу связывается протонированный лиганд, а при рН 5.1 Ре связывается по нижнему ободу.

5. На основе редокс-пары хинон-гидрохинон разработан электрохимический I рН-переключатель люминесценции в системе ТСА8-ТЬ .

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Степанов, Алексей Степанович, Казань

1. Horiuchi, Т. Redox-switchable conjugated bimetallic ruthenium(II) complexes Text./ T. Horiuchi, J. Shiori, T.Hirao // Tetrahedron Lett. 2007. - V. 48. - P. 5970-5972.

2. Yildiz, Y. Supramolecular strategies to construct biocompatible and photoswitchable fluorescent assemblies Text./ Y. Yildiz, S. Impellizzeri, E. Deniz, D. McCaughan, J.F. Callan, F.-I.M. Raymo // J. Am. Chem. Soc. 2011. -V. 133. -P.871-879.

3. Moretto, L.M. Epifluorescence imaging of electrochemically switchable Langmuir-Blodgett films of nafion Text./ L.M. Moretto, T. Kohls, A. Chovin, N. Sojic, P. Ugo // Langmuir. 2008. - V. 24. - P.6367- 6374.

4. Tsukube, H. Dendrimer container for anion-responsive lanthanide complexation and "on-off' switchable near-infrared luminescence Text./ H. Tsukube, Y. Suzuki, D. Paul, Y. Kataoka, S. Shinoda // Chem. Commun. 2007. - V. 24. - P. 25332535.

5. Hartl, F. Luminescence of a new Ru(II) polypyridine complex controlled by a redox-responsive protonable anthral,10.phenanthrolinequinone [Text]/ F. Hartl, S. Vernier, P. Belser // Collect. Czech. Chem. Commun. 2005. - V. 24. - P. 1891-1908.

6. Tian, Z. Photoswitchable fluorescent nanoparticles: Preparation, properties and applications // Z. Tian, W. Wu, A.D.Q. Li // Chem. Phys. Chem. 2009. - V. 10. -P. 2577-2591.

7. Milder, M.T.V. Photoswitchable molecular wires: From a sexithiophene to a dithienylethene and back Text. / M.T.V. Milder, J. Ruiz-Carretero, B.L. Feringa, W.R. Browne, J.L. Herek// Chem. Phys. Lett. 2009. -V. 479. P. 137-139.

8. Stoll, R.S. Immobilization of a photoswitchable piperidine base Text. / R.S. Stoll, S. Hecht // Org. Lett. 2009. - V. 11. - P. 4790-4793.

9. Spruell, J.M. A push-button molecular switch Text./ J.M. Spruell, W.F. Paxton, J.-C. Olson, D. Benitez, E. Tkatchouk, C.L. Stern, A. Trabolsi, D.C. Friedman, W.A. Goddart, J.F. Stoddart // J. Am. Chem. Soc. 2009. - V. 11.- P. 11571- 11580.

10. Canevet, D. Tetrathiafulvalene (TTF) derivatives: Key building-blocks for switchable processes Text./ D. Canevet, M. Salle; G. Zhang, D. Zhu // Chem. Commun; 2009. - V. 17. - P. 2245-2269.

11. Elhabiri, M. Supramolecular edifices and switches based on metals Text./ M. Elhabiri, A.-M. Albrecht-Gary // Coord! Chem. Rev. 2008. - V. 252.- P. 10791092.

12. Yanilkin, V.V. Voltammetric study of metal ions binding by biindolozine heterocyclophanes and their acyclic analogues Text./ V.V. Yanilkin, N.V.f

13. Nastapova, A.S. Stepanov, A.A. Kalinin, V.A. Mamedov // Russ. Chem. Bull., Int. Ed. 2009. - V. 58.-P.49-60.

14. Levskaya, A. Spatiotemporal control of cell signalling using a light-switchable protein interaction Text./ A. Levskaya, O.D. Weiner, W.A. Lim, C.A. Voigt // Nature. 2009. - V. 461. P. 997-1001.

15. Wang, K. Switchable molecular conductivity Text./ K. Wang, N.L. Rangel, S. Kundu, J.C. Sotelo, R.M. Tovar, J.M. Seminario, H. Liang // J. Am. Chem. Soc.-2009. V. 131. P. 10447- 10451.

16. Cheng, F. pH-induced molecular switch of a novel trinuclear Ru(II) polypyridyl complex Text./ F. Cheng, N. Tang // Inorg. Chem. Commun. 2008. -V. 11.-P. 506-508.

17. GaO, F. pH-induced molecular switch of a novel trinuclear Ru(II) polypyridyl complex Text./ F. Gao, H. Chao, F. Zhou, B. Peng, L.-N. Ji // Inorg. Chem. Commun. 2007. - V.10. - P. 170-173.

18. Leung, K.C.-F. pH-controllable supramolecular systems Text./ K.C.-F Leung, C.-P. Chak, C.-M. Lo, W.-Y. Wong, S. Xuan, C.H.K. Cheng // Chem. Asian J.-2009.-V. 4.-P. 364-381.

19. Janssen, P.G.A. pH-switchable helicity of DNA-templated assemblies Text./ P.G.A. Janssen, A. Ruiz-Carretero, D. Gonzales-Rodriguez, E.W. Meijer, A.P.H.J. Schenning // Angew. Chem., Int. Ed. 2009.-V. 48. - P. 8103-8106.

20. Pallavicini, P. Smoothly shifting fluorescent windows: A tunable "off-on-off' micellar sensor for pH Text./ P. Pallavicini, Y.A. Diaz-Fernandez, L. Pasotti // Analyst. 2009. -V. 134. P. 2147-2152.

21. Zhou, C. An unusual addition reaction for constructing a novel pH-controlled fluorescence switch Text./ C. Zhou, Y. Liu, Y. Zhao, J. Zhang, W. Yang, Y. Li [Text]/ Org. Lett. 2011. - V. 13. - P. 292-295.

22. Kaifer, A.E. Supramolecular electrochemistry Text./ A.E.Kaifer, M. Gomez-Kaifer // Wiley-VCH. 1999. P.256.

23. Boulas, P.L. Electochemistry of supramolecular systems Text./ P.L. Boulas, M. Gomez-Kaifer, L. Echegoyen // Angew. Chem., Int. Ed. 1998. - V. 37. P. 216247.

24. Niemz, A. From enzyme to molecular device. Exploring the interdependence of redox and molecular recognition Text./ A. Niemz, V.M. Rotello // Acc. Chem. Res .- 1999. V. 32. P. 44-52.

25. Kaifer, A.E. Interplay between molecular recognition and redox chemistry Text./ A.E. Kaifer // Acc. Chem. Res. 1999. - V. 32. P. 62-71.

26. Beer, P.D. Electrochemical molecular recognition: Pathways between complexation and signalling Text./ P.D. Beer, P.A. Gale, G.Z. Chen // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1999. - V. 12. - P.1897-1909.

27. Elhabiri, M. Supramolecular edifices and switches based on metals Text./ M. Elhabiri, A.-M. Albrecht-Gary // Coord. Chem. Rev. 2008.- V. 252.- P. 10791092.

28. Shimakoshi, H. Redox-switchable molecular containers Text./ H. Shimakoshi, T. Takemoto, I. Aritome, Y. Hisaeda // Inorg. Chem. 2005. -V. 25. P. 9134-9136.

29. Colquhoun, H.M. Koordination in zweiter Sphäre — eine neuartige Rolle fur Rezeptor molecule Text./ H.M. Colquhoun, J.F.Stoddart, DJ. Williams // Angew. Chem. 1986. - V. 98. - P.483-578.

30. Nijhuis, C.A. Electrochemically controlled supramolecular systems Text./ C.A. Nijhuis, B.J. Ravoo, J. Huskens, D.N. Reinhoudt // Coord. Chem. Rev.- 2007. -V. 251.-P. 1761-1780.

31. Shinkai, S. Hexsasulfonated calix6.arene derivatives: A new class of catalysts, surfactants, and host molecules [Text]/ S. Shinkai, S. H. Mori, T. Koreishi, O. Tsubaki, J. Manabe // J. Am. Chem. Soc. 1986. - V. 108. - P.2409-2416.

32. Wang, Y. Introduction to dendrimers and Dendritic Polymers Text./ Y. Wang, S. Mendoza, A.F. Kaifer // J. Org. Chem. 1998. - V. 37. - P.317-325.

33. Vogtle, F. Functional dendrimers Text./ F. Vogtle, S. Gestermann, R. Hesse, H. Schwierz, B. Windisch // Prog. Ploym. Sei.- 2000. -V.25. P. 987-1041.

34. Newkome, G.R. Self- and directed assembly hexaruthenium macrocycles Text./ Newkome G.R., F. He, C.N. Moorefield // Chem. Rev. 1999. - V. 99. - P. 1689-1746.

35. Cuadrado, I. Organometallic dendrimers with transition metals Text./ I. Cuadrado, M. Moran, C.M. Casado, B. Alonso, J. Losada // Coord. Chem. Rev.-1999. -V. 395. P. 193-195.

36. Cuadrado, I. Ferrocenyl functionalized dendrimers Text./ I. Cuadrado^M. Moran, C.M. Casado, B: Alonso, F. Lobete. B. Garcia, M. Ibisate, J. Losada // Organometallics .- 1996. V. 15 - P. 5278-5280.

37. Castro, R. Multisite Inclusion Complexation of Redox Active Dendrimer Guests Text./ R. Castro I. Cuadrado, B. Alonso, C.M. Casado, M. Moran, A.E. Kaifer // J. Am. Chem. Soc. 1997. - V. 119. - P. 5760-5761.

38. Nijhuis, C.A. Multivalent dendrimers at molecular printboards Text./ C.A. Nijhuis, F. Yu, W. Knoll, J. Huskens, D.N. Reinhoubt // Langmuir. 2005. - V. 21. - P. 7866-7876.

39. Beulen, MJ.W. Self-assembled monolayers of heptapodant ß-cyclodextrins on gold Text./ M.J.W. Beulen, J. Bugler, B. Lammerink, F.A.G. Geurts, E.M.E.F. Biemond, K.G.C. Leerdam, F.C.J.M. Van Veggel, D.N. Reinhoudt // Lamgmuir.-1998. V. 22. - P. 6424-6429.

40. Onclin, S. Molecular printboards: Monolayers of ß-cyclodextrins on silicon oxide surfaces Text./ S. Onclin, A. Mulder, J. Huskens, BJ. Ravoo, D.N. Reinhoubt // Langmuir. 2004. - V. 20. - P. 5460-5466.

41. Kim, H.-J. Inclusion of methylviologen in cucurbit7.uril [Text]/ H.-J. Kim, W.S. Jeon, Y.H. Ko, K. Kim // Proc. Natl. Acad. Sei. U.S.A. 2002- V. 99.-P. 5007-5011.

42. Jeon, W.S. Control of the stoichiometry in host-guest complexation by redox chemistry of guest: Inclusion of methylviologen in cucurbit8.uril [Text]/ W.S. Jeon, H.-J. Kim, C. Lee, K. Kim // Chem. Commun. 2002. - V. - P. 1828-1829.

43. Morzoian, A. Reactive pseudorotaxanes: Inclusion complexation of reduced viologens by the hosts ß-cyclodextrin and heptakis(2,6-di-0-methyl)-ß-cyclodextrin Text./ A. Morzoian, A.E. Kaifer // Chem. Eur. J. 1997. - V. 3. - P. 1052-1058.

44. Otsuki, J. Molecular switches for electron and energy transfer processes based on metal complexes Text./ J. Otsuki, T. Akasaka, K. Araki // Coord. Chem. Rev. -2008. V. 252. - P. 32-56.

45. Goulle, V. An electro-photoswitch: Redox switching of the luminescence of a bipyridine metal complex Text./ V. Goulle, A. Harriman, J.-M. Lehn // J. Chem. Soc. Chem. Commun.- 1993. V. 12 .- P. 1034-1036.

46. De Santis, G. Redox switching of anthracene fluorescence through the CuII/Cul couple Text./ G. De Santis, L. Fabbrizzi, M. Licchelli, C. Mangano, D. Sacchi // Inorg. Chem. 1995. - V. 34. - P. 3581-3582.

47. De Santis, G. Fluorescence redox switching systems operating through metal centres: The Ni(III)/Ni(II) couple Text./ G. De Santis, L. Fabbrizzi, M.Licchelli, N. Sardone, A.H. Velders // Chem. Eur. J. 1996. - V. 2. - P. 1243-1250.

48. Casa, M.D. A novel fluorescence redox switch based on the formal Nill/Nil couple Text./ M.D. Casa, L. Fabbrizzi, M. Licchelli, A. Poggi, D.Sacchi, M. Zema//Inorg. Chem. 2001. - V. 11. - P. 1671-1675.

49. Fabbrizzi, L. Water soluble molecular switches of fluorescence based on the Nilll/Nill redox change Text./ L. Fabbrizzi, M. Licchelli, S. Mascheroni, A. Poggi, D.Sacchi, M. Zema // Inorg. Chem. 2002. V. 41. - P. 6129-6136.

50. Otsuki, J. Ruthenium complexes containing an azobipyridine ligand as redox-responsive molecular switches Text./ J.Otsuki, K. Sato, M. Tsujino, N. Okuda, K. Araki, M. Seno // Chem. Lett. 1996. - V. 10. - P. 847-848.

51. Moriuchi, T. Redox-switchable conjugated bimetallic ruthenium(II) complexes Text./ T. Moriuchi, J. Shiori, T. Hirao // Tetrahedron Lett. 2007. - V. 48.-P. 5970-5972.

52. Demirel, G.B. Molecular design of photoswitchable surfaces with controllable wettability Text./ G.B. Demirel, N. Dilsiz, M. Akmak, T. Aykara // Mater. Chem. J. 2011. - V. 21.- P. 3189-3196.

53. Ceroni, P. Photoactive and electroactive dendrimers: Future trends and applications Text./ P. Ceroni, M. Venturi // Australian Journal of Chemistry.-2011.-V.64 .-P. 131-146.

54. Yu, Z. Reversible and quantitative denaturation of amphiphilic oligo(azobenzene) foldamers Text./ Z. Yu, S. Hecht // Angew. Chem. Int. Ed.-2011.- V. 50-P. 1640-1643.

55. Deniz, E. Photoswitchable fluorescent dyads incorporating bodipy and l,3.oxazine components [Text]/ E. Deniz, S. Ray, M. Tomasulo, S. Impellizzeri, S. Sortino, F.M. Raymo // Phys. Chem. J.- 2010. V. 114. - P. 11567-11575.

56. Zhang, J. Fused-gene approach to photoswitchable and fluorescent biliproteins Text./ J, Zhang, X.-J. Wu, Z.-B. Wang, Y. Chen, X. Wang, M. Zhou, H. Scheer, K.-H. Zhao // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. - V. 49. - P. 5456-5458.

57. Peng, K. Light controlled protein release from a supramolecular hydrogel Text./ K. Peng, I. Tomatsu, A. Kros // Chem. Commun. 2010. - V. 46 .- P. 40944096.

58. Deniz, E. Fast fluorescence photoswitching in a bodipy-oxazine dyad with excellent fatigue resistance Text./ E. Deniz, S. Sortino, F.M. Raymo // J. Phys. Chem. Lett. 2010. - V. 1. - P. 1690-1693.

59. Wang, J. Photoswitchable intramolecular H-stacking of perylenebisimide Text./ J. Wang, A. Kulago, W.R. Browne, B.L. Feilnga // J. Am. Chem. Soc.-2010.-V. 132.-P. 4191-4196.

60. Wu, Y. Optically switchable organic hollow nanocapsules Text./ Y. Wu, X. Qu, L. Huang, D. Qui, C. Zhang, Z. Liu, Z. Yang, L. Feng // Journal of Colloid and Interface Science. 2010.- V. 343. - P.155-161.

61. Georgianna, W.E. Reversible light switching of cell signalling by genetically encoded protein dimerization .Text./ W.E. Georgianna, A. Deiters // ChemBioChem.-2010. V. 11. - P. 301-303.

62. Jochum, F.D. Thermo- and light-responsive polymers containing photoswitchable azobenzene end groups Text./ F.D. Jochum, L.Z. Borg, P.J. Roth, P. Theato // Macromolecules. 2010. - V. 42. - P.7854-7862.

63. Belov, V.N. Rhodamine spiroamides for multicolor single-molecule switching fluorescent nanoscopy Text./ V.N. Belov, M.L. Bossi, J. Foiling, V.P. Boyarskiy, S.W. Hell // Eur. J. Chem. 2009. -V. 15. - P. 10762-10776.

64. Weiter, M. Photoinduced reversible switching of charge carrier mobility in conjugated polymers Text./ M. Weiter, J. Navratil, M. Vala, P. Toman // EPG Applied Physics. 2009. - V. 48 .- P. 10401-10406.

65. Cormary, B. New photochromic xerogels composites based on nitrosyl complexes Text./ B. Cormary, I. Malfant, L. Valade // Journal of Sol-Gel Science and Technology. 2009. -V. 52. - P. 19-23.

66. Schuy, S. Photoisomerisation in single molecules of nitroprusside embedded in ! mesopores of xerogels Text./ S. Schuy, T. Woike, D. Schaniel // Journal of SolGel Science and Technology. 2009. - V. 50. - P.403-408.

67. Browne, W.R. Light switching of molecules on surfaces Text./ W.R. Browne, B.L. Feringa // Annual Rev. Phys. Chem. 2009. - V. 60. - P! 407-428.

68. Liu, Z. Photo-switchable molecular devices-based on metal-ionic recognition Text./ Z. Liu, L. Jiang, Z. Liang, Y. Gao // Tetrahedron Letters. 2005. - V. 46. -P. 885-887.

69. Kannappan, R. Viologen-based' redox-switchable anion-binding receptors Text./ R. Kannappan-, C. Bucher, E. Saint-Aman, J.-C. Moutet, A. Milet, M. Oltean, E. Metay, C. Chaix//New J. Chem. 2010. - V. 34.- Pi 1373-1386.

70. Shimakoshi, H. Molecular recognition of redox-switchable bis-crown moieties assembled on a dicobalt complex Text./ H. Shimakoshi, K. Shibata, Y. Hisaeda // Inorg. Chem. 2009. - V. 48. - P. 1045-1052.

71. Kaufmann, L. 9-Ferrocenyl-9-borafluorene-A redox-switchable main group Lewis acid Text./ L. Kaufmann, H. Vitze, M. Bolte, H.-W. Lerner, M. Wagner // Organometallics. 2008. - V. 27. - P. 6215-6221.

72. Sprutta, N. Dioxadiazuliporphyrin: A near-IR redox switchable chromophore Text./ N. Sprutta, M. Siczek, L. Latos-Grazynski, M. Pawlicki, L. Szterenberg, T. Lis // J. Org. Chem. 2007. -V. 42. - P. 9501-9509.

73. McDonald, R.E. Modular controls of lectin function: Redox-switchable agglutination Text./ R.E. McDonald, D.J. Hughes, B.G. Davis II Angew. Chem. Int. Ed. 2004. - V.43. - P. 3025-3029.

74. Lomoth, R. Rédox-switchable direction*of photoinduced electron transfer in an Ru(bpy)3.2t Viologen dyad [Text]/ R. Lomoth, T. Haupl, O. Johansson; L. Hammarstrom // Chem. Eur. J. - 2002. - V. 8. - P. 102-110.

75. Plenio, H. Coupled; molecular switches: A redox-responsive ligand' and the redox-switched complexatiom of metal ions . Text./ H. Plenio, C. Aberle// Chem. Eur. J. 2001. - V. 7. - P. 4438-4446;

76. Tarraga, A. Synthesis and electrochemical study of novel oxazolo-ferrocene derivatives displaying redox-switchable character Text./ A. Tarraga, P. Molina, D. Curiel, M. Desamparados Valesco II Tetrahedron. 2001. - V.57. - P. 6765- 6774.

77. Farrusseng, D. The first redox switchable ceramic membrane Text./ D. Farrusseng, A. Julbe, C. Guizard // J. Am. Chem. Soc .- 2000. V. 122. - P. 1259212593; ,

78. Harmjanz, M. Porphodimethene-porphyrin interconversion: A tetrapyrrolic redox-switchable macrocycle 14. [Text]/ M. Harmjanz, H.S. Gill, MJ. Scott // J. Am. Chem. Soc. 2000. - V. 122. - P. 10476-10477.

79. Hennrich, G. Redox switchable ionophores for heavy and transition metal cations Text./ G. Hennrich, H. Sonnenschein, U. Resch-Genger // Eur. J. Org. Chem. 2000. - V. 3. - P: 539-542.

80. Hennrich, G. Redox switchable fluorescent probe selective for either Hg(II) or Cd(II) and Zn(II) Text./ G. Hennrich, H. Sonnenschein, U. Resch-Genger // J. Am. Chem. Soc. 1999. - V. 121. P. 5073-5074.

81. Chen, Z. Redox-controlled chemical switching of cation transport in solid-supported membrane systems Text./ Z. Chen, G.W. Gokel, L. Echegoyen // J. Org. Chem. 1991. - V. 56. - P. 3369-3372.

82. Abel, E. A redox-switchable molecular receptor based on anthraquinone. Text./ E. Abel; R1 Castro, EM: McRobbie, L. Barbour, J;E. Atwoöd- A.E. Kaifer, G.W. Gokel // Supramolecular Chemistry. 1998. - V. 9. - P. 199-202.

83. Bryce, M.R. Redox-switchable polyester dendrimers incorporating both n-donor (tetrathiafiilvalene) and 7i-acceptor (anthraquinone) groups Text./ M.R. Bryce, P. De Miguel, D. Devonport // Chem. Commun. 1998.- V. 23. - P. 25652566.

84. Singewald, E.T. A redox-switchable hemilabile ligand: Electrochemical control of the coordination environment of a RhI.complex Text./ E.T. Singewald, C.A. Mirkin, C.L. Stern // Angew. Chem., Int. Ed. 1995. - V. 34. - P. 1624-1627.

85. Nguyen, T.D. Design and optimization of molecular nanovalves based on redox-switchable bistable rotaxanes Text./ T.D. Nguyen, Y. Liu, S. Saha, K.C.-F. Leung, J.F. Stoddart, J.I. Zink // J. Am. Chem. Soc. 2007. - V. 129. - P. 626-634.

86. Segura, J.L. New concepts in tetrathiafulvalene chemistry Text./ J.L. Segura, N. Martin // Angew. Chem. Int. Ed. 2001. - V. 40. - P. 1372-1409.

87. Zhao, H.-B. Redox-switchable second-order nonlinear optical responses of TEMPO-dithiolate ligand and (tempodt)M complexes (M = Pt, Pd) Text./ H.-B. Zhao, Y.-Q. Qiu, C.-G. Liu, S.-L. Sun, Y. Liu, R.-S. Wang // J. Org. Chem. 2010. - V. 695.-2251-2257.

88. Frasconi, M. Electrochemically stimulated pH changes: a route to control chemical reactivity Text./ M. Frasconi, R. Tel-Vered, J. Elbaz, L Willner // J. Am. Chem. Soc. 2010. - V. 132 . - P. 2029-2036.

89. Mustafina, A.R. Photophysical and electrochemical-properties, of the outer2+ # # #sphere associate of Ru(bipy)3. with p-sulfonatothiacalix[4]arene [Text]/ A.R.

90. Mustafina, V.V. Skripacheva, V.A. Burilov, A.T. Gubaidullin, N.V. Nastapova, V.V. Yanilkin, S.E. Solovieva, A.I. Konovalov // Russ. Chem. Bull., Int. Ed. -2008. V. 57. - P. 1897-1904.

91. Skripacheva, V.V. pH-driven variation of the outer-sphere binding mode of cis-Co(Ad)(en)2Cl.Cl (en-ethylendiamine, ad-adeninate) with p-sulfonatothiacalix[4]arene [Text]/ V.V. Skripacheva, A.R. Mustafina, V.A.

92. Burilov, L.F. Galiullina, S.K. Latypov, S.E. Solovieva, LS. Antipin, A.I. Konovalov // J. Incl. Phen. and Macrocyc. Chem .- 2006. V. 56. - P. 369-374.

93. Iki, N. Exceptionally long-lived luminescence emitted from Tb(III) ion caged in an Ag(I)-Tb(III)-thiacalix4.arene supramolecular complex in water [Text]/ N. Iki, M. Ohta, T. Horiuchi, H. Hoshino // Asian J. Chem. 2008. - V. 3. - P.849-853.

94. Mustafina, A.R. Heterometallic complex formation on p-sulfonatothiacalix4.arene platform resulting in pH- and redox-modification of [Ru(bpy)3]2+ luminescence [Text]/ A.R. Mustafina, V.V. Skripacheva, V.V.i

95. Balzani, V. Artificial Milecular-Level Machines Text./ V. Balzani, A. Credi // The chemical record. 2001. V. 1. - P. 422-435.

96. Шилл, Г. Катенаны, ротоксаны и узлы Текст./ Г. Шилл // Пер. с англ.-М.: Мир, 1973. С. 212.

97. Bonnet, S. Transition-metal-complexed molecular machine prototypes Text./ S. Bonnet, J.-P. Collin, M. Koizumi, P. Mobian, J.-P. Sauvage // Adv. Mater. 2006. - V. 18. - P. 1239-1250.

98. Sauvage, J.-P. A light-driven linear motor at the molecular level Text./ J.-P. Sauvage // Science.-2001. V. 291. - P. 2105-2106.

99. Collin; J.-P. Transition-metal-complexed catenanes and rotaxanes in motion: Towards molecular machines. Text./ J.-P. Collin, V. Heitz, J.-P. Sauvage // Top. Curr. Chem. 2005. - V. 262. - P. 29-62.

100. Dietrich-Buchecker,. С. Rotaxanes and catenanes as prototypes of molecular machines and motors Text./ C. Dietrich-Buchecker, M.C. Jimenez-Molero, V. Sartor, J.-P. Sauvage // Pure-Appl. Chem. 2003. - V. 75. - P. 1383-1393.

101. Poleschak, I. A copper-complexed rotaxane in motion: Pirouetting of the ring on the millisecond' timescale Text./ I. Poleschak, J.M. Kern, J.-P. Sauvage // Chem. Commun. 2004. - V. 10. - P. 474-476.

102. Zhao, Y.-L. A redox-switchable a-cyclodextrin-based 2.rotaxane [Text]/ Y.-L. Zhao, W.R. Dichtel, A. Trabolsi, S. Saha, I. Aprahamian, J.F. Stoddart // J. Am Chem. Soc. 2008. - V. 130. - P. 11294-11296.

103. Mutungi, G. Sarcomere length changes during end-held (isometric) contractions in intact mammalian (rat) fast and slow muscle fibres Text./ G. Mutungi, K.W. Ranatunga // J. Muscle Res. Cell Motil. 2000. - V. 21. - P. 565575.

104. Amabilino, D.B. Translational Isomerism in Some Two- and Three-Station 2.Rotaxanes [Text]/ D.B. Amabilino, P.R. Ashton, S.E. Boyd, Mi Gomez-Lopez, W. Hayes, J.F. Stoddart // J. Org. Chem. 1997. - V. 63. - P. 3062-3075. .

105. Hugel, T. Single-molecule optomechanical cycle Text./ T. Hugel, N.B. Holland, A. Cattani, L. Moroder, M, Seitz, H.E. Gaub // Science. —2002. V. 296. -P. 1103-1106.

106. Korybut-Daskiewicz, B. An electrochemically controlled molecular shuttle Text./ B. Korybut-Daskiewicz, A; Wieckowska, R. Bilewicz, S. Domagala, K. Wozniak // Angew. Chem. Int. Ed. 2004. - V. 43. - P. 1668-1672.

107. Asakawa, M.A. Chemically and Electrochemically Switchable 2.Catenane Incorporating a Tetrathiafulvalene Unit [Text]/ M.A. Asakawa, P.R. Ashton, V.

108. Balzani, A. Credi, C. Hamers, G. Mattersteig, M. Montalti, D.J. Williams // Angew. Chem. Int. Ed. 1998. - V. 37 P.333-337.

109. Chen, Y. Nanoscale molecular-switch crossbar circuits Text./ Y. Chen, G.-Y. Jung, D.A.A. Ohlberg, X. Li, D.R. Stewart, J.O. Jeppesen, K.A. Nielsen, J.F. Stoddart, R.S. Williams //Nanotechnology. 2003. - V. 14. - P. 462-468.

110. Venturi, M. Threading/dethreading processes in pseudorotaxanes. A thermodynamic and kinetic study Text./ Ml Venturi, S. Dumas, V. Balzani, J. Cao, J.F. Stoddart // New. J. Chem. 2004. - V. 28. - P. 1032-1037.

111. Nygaard, S. Quantifying the working stroke of tetrathiafulvalene-based electrochemically-driven linear motor-molecules Text./ S. Nygaard, B.W. Laursen, A.H. Flood, C.N. Hansen, J.O. Jeppesen, J.F. Stoddart // Chem. Commun. 2006. -V. 2.-P. 144-146.

112. Diaz, M.C. Supramolecular pseudo-rotaxane type complexes from rc-extended TTF dimer crown ether and C60 Text./ M.C. Diaz, B.M. Illescas, N. Martin, J.F.

113. Stoddart, M.A. Canales, J. Jimenez-Barbero, G. Sarova, D.M. Guldi // Tetrahedron. -2006 .- V. 62. P. 1998-2002.

114. Badjic, J.D. Operating molecular elevators Text./ J.D. Badjic, C.M. Ronconi, J.F. Stoddart, V. Balzani, S. Silvi, A. Credi // J. Am Chem. Soc. 2006. - V. 128. -P. 1489-1499.

115. Balzani, V. Articial molecular motors and machines: Design principles and protype systems Text./ V. Balzani, A. Credi, B. Ferrer, S. Silvi, M. Venturi // Top. Curr. Chem. 2005. - V. 262. - P. 1-27.

116. Ikeda, T. Toward electrochemically controllable tristable three-station 2.catenanes [Text]/ T. Ikeda, S. Saha, I. Aprahamian, K.C.-F. Leung, A. Williams, W.-Q. Deng, A.H. Flood, J.F. Stoddart // Chem. Asian. J. 2007. - V. 2 - P. 76-93.

117. Vignon, S.A. Switchable neutral bistable rotaxanes Text./ S.A. Vignon, T. Jarroson, T. Iijima, H.-R. Tseng, J.K.M. Sanders, J.F. Stoddart // J. Am. Chem. Soc. 2004. - V. 126. - P. 9884-9885.

118. Gomez-Lopez, M. The art and science of self-assembling molecular machines Text./ M. Gomez-Lopez, J.A. Preece, J.F. Stoddart //Nanotechnology. 1996. -V. 7.-P. 183-192.

119. Dolder, S. An original redox-responsive ligand based on a 7t-extended TTF framework Text./ S. Dolder, S.-X. Liu, F. Le Derf, M. Salle, A. Neels, S. Decurtins // Org. Lett. 2007. - V. 9. - P. 3753-3756.

120. Beer, P.D. Anion recognition and sensing: The state of the art and future perspectives Text./ P.D. Beer, P.A. Gale // Angew. Chem., Int. Ed. 2001. - V. 40. - P. 486-515.

121. Nasybullina, G.R. Elecrtochemical Binding of Ferrocyanide with Tetra(viologen)calix4.resorcine [Text]/ G.R. Nasybullina, V.V. Yanilkin, N.V. Nastapova, D.E. Korshin, A.Y. Ziganshina, A.I. Konovalov // Chem. Eur. J. (in press.).

122. Bai, Y. Conformational switching fluorescent chemosensor for chloride anion Text./ Y. Bai, B.-G. Zhang, J. Xu, C.-Y. Duan, D.-B. Dang, D.-G. Liu, Q.-J. Meng // New. J. Chem. 2005. - V. 29. - P. 777-779.

123. Matsue, T. Electron-transfer reactions associated with host-guest complexation. Oxidation of ferrocenecarboxylic acid in the presence of ß-cyclodextrin Text./ T. Matsue, T. Kato, U.Akiba, T. Osa // J. Am. Chem. Soc. -1985.-V. 107.-P. 3411-3417.

124. Chen, Z. Redox-controlled chemical switching of cation transport in solid-supported membrane systems Text./ Z. Chen, G.W. Gokel, L. Echegoyen // J. Org. Chem. 1991. - V. 56. - P. 3369-3372.

125. Rekharsky, M. Solvation effects in guest binding. In encyclopedia of Supramolecular Chemistry Text./ M. Rekharsky, Y. Inoue, J.L. Atwood, J.Y. Steed, M. Dekker // N.Y.: Marcel Dekker. 2004.- P. 393.

126. Pina, F. Photochemistry of supramolecular species involving anionic coordination compounds and polyammonium macrocyclic receptors Text./ F. Pina, A.J. Parola // Coord. Chem. Rev. 1999. - V. 185-186. - P. 149-165.

127. Рыжкина, И.С. Влияние мицеллярных сред на электрохимическое окисление каликс4.резорцинаренов [Текст]/ И.С. Рыжкина, В.В.Янилкин, В.И.Морозов, Л.А.Кудрявцева, А.И.Коновалов // ЖОХ. 2002. - Т. 72. - С. 858-862.

128. Янилкин, В.В. Одноэлектронное окисление и нуклеофильность каликс4.резорцинаренов [Текст]/ В.В.Янилкин, И.С.Рыжкина, Н.В.Настапова, Я.А.Бабкина, А.Р.Бурилов, В.И.Морозов, А.И.Коновалов // Изв. АН. Сер .хим. 2003. - С. 1082-1088.

129. Kazakova, Е.Н. A novel and effective strategy for the construction of "tubelike" double resorcin4.arenes [Text]/ E.H. Kazakova, A.V. Prosvirkin, V.V. Yanilkin, R. Froehlich, W.D. Habicher // J. Incl. Phen. 2003.- V. 47. - P. 149153.

130. Мустафина, A.P. Фотофизические и электрохимические свойства• 2+внешнесферного ассоциата Ru(dipy)3. с гс-сульфонатотиакаликс[4]аренном [Текст]/ А.Р. Мустафина, В.В. Скрипачева, В.А. Бурилов, А.Т. Губайдуллин,

131. H.B. Настапова, B.B. Янилкин, C.E. Соловьева, И.С. Антипин, А.И. Коновалов // Изв. АН, сер. хим. 2008. - С. 1886-1893.

132. Kaifer, А.Е. Supramolecular Electrochemistry Text./ А.Е. Kaifer, М. Gomez-Kaifer // Wiley-VCH. 1999. - 256 P.

133. Boulas, P.L. Electrochemistry of Supramolecular Systems Text./ P.L. Boulas, M. Gomez-Kaifer, L. Echegoyen // Angew. Chem. Int. Ed. 1998. - V. 37. -P. 216-247.

134. Niemz, A. From enzyme to molecular device. Exploring the interdependence of redox and molecular recognition Text./ A. Niemz, V.M. Rotello // Acc. Chem. Res .- 1999. V. 32. - P. 44-52.

135. Beer, P.D. Electrochemical molecular recognition: Pathways between complexation and signalling Text./ P.D. Beer, P.A. Gale, G.Z. Chen // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1999. - V. 12. - P. 1897-1909.

136. Mustafina, A.R. Outer-sphere association of p-sulfonatothiacalix4.arene and tetrasulfonatomethylated calix[4]resorcinarene with cobalt(III) tris(dipyridyl): the effect on the spectral and electrochemical properties of the latter [Text]/ A.R.

137. Mustafina, V.V. Skripacheva, A.T. Gubaidullin, S.K. Latipov, A.V. Toropchina, V.V. Yanilkin, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, A.I. Konovalov // Inorg. Chem. -2005. V. 44 .- P. 4017-4023.

138. Mustafma, A.R. Outer-sphere interactions between octahedral chiral cobalt(III) complexes and water-soluble calixarenes Text./ A.R. Mustafma, V.V. Skripacheva, V.P. Gubskaya, M. Gruner, S.E. Solovieva, I.S. Antipin, E.K.k

139. Kazakova, A.I. Konovalov, W.D. Habicher // Russ. Chem. Bull. 2004 .- V. 53.-P. 1511-1519.

140. Podyachev, S.N. Complex formation of O-carboxymethylcalix4.resorcinolarene with alkaline metal and ammonium ions [Text]/ S.N. Podyachev, A.R. Mustafma, W.D. Habicher // Russ. Chem. Bull.-2003 .- V. 53.-P. 73-77.

141. Wang, Y. Electrochemical Reduction of Cobaltocenium in the Presence of p-Cyclodextrin Text./ Y. Wang, S. Mendoza, A.E. Kaifer // Inorg. Chem. 1998. -V. 37.-P. 317-320.

142. Cardona, C.M. Asymmetric redox-active dendrimers containing a ferrocene subunit. Preparation, characterization, and electrochemistry 5. [Text]/ C.M. Cardona, A.E. Kaifer // J. Am. Chem. Soc. 1998. - V. 120: - P. 4023-4024.

143. Quazi, M.A. A highly copper selective chromogenic calix4.arene derivative [Text]/ M.A. Quazi, I. Qureshi, S. Memon // New. J. Chem. 2011. V. 34. -P. 2579-2586.1. Or

144. Iki, N. A supramolecular sensing system for Agl at nanomolar levels by the formation of a luminescent Ag(I)-Tb(III)-thiacalix4.arene ternary complex [Text]/

145. N. Iki, M. Ohta, Т. Tanaka, Т. Horiuchi, H. Hoshino // New J. Chem. 2009. -V. 33. - P. 23-25.

146. Галюс 3. Теоретические основы электрохимического анализа Текст./ 3. Галюс.- Москва: "Мир" 1974. 552с.

147. Феттер, К. Электрохимическая кинетика Текст./ К. Феттер. Москва: "Химия" 1967. 856с.

148. Merck, E. Methodes d'Analyses Complexometriques par les Titriplex Text./ E. Merc.-1964.- Darmstadt, Germany.

149. Пршибил, P. Комплексоны в химическом анализе Текст./ Р. Пришибил // Изд-во иностр. лит. 1960. - С. 580.

150. Ferguson, J. Absolute Configurations of 1-, 10-Phenantroline and 2,2-Bipyridine Metal Complexes Text./ J. Ferguson, C.J. Hawkins, L.A.P. Kane-Maguire, H. Lip // Inorg. Chem. 1969. - V. 8. - P. 771-780.

151. Brustall, F.H. Magnetic Moments and Bond- Types of Transition-metal Complexes Text./ F.H. Brustall, R.S. Nyholm- // Studies in Co-ordination chemistry. 1952. - P. 3570-3579.

152. Iki, N. A new water-soluble host molecule derived from thiacalixarene Text./ N. Iki, T. Fugimoto, S. Miyano // Chem. Lett. 1998. - V. 7. - P. 625-626.

153. Syakaev, R. Zairov, S. Solovieva, I. Antipin, A. Konovalov // J. Inch Phen. and Macrocyc. Chem. 2011. - V. 69. - P. 191-199.

154. Настапова, H.B. Электрохимические свойства комплексов n3~ь • 3*1*сульфлнатотиакаликс4.арена с ионами Fe и [Co(dipy)3] [Текст]/ Н.В. Настапова, А.С. Степанов, В.В. Янилкин, В.А. Бурилов, В.В. Скрипачева,

155. А.Р. Мустафина, С.Е. Соловьева, А.И. Коновалов // Электрохимия. 2009. -Т. 45. - С. 840-852.

156. Liu, Y. Complexation thermodynamics of water-soluble calix4.arene derivatives with lanthanoid(III) nitrates in acidic aqueous solution [Text]/ Y. Liu, H. Wang, L.-H. Wang, H.-Y. Zhang // Thermochim. Acta. 2004. V. 414. - P. 6570.i I

157. Scharff, J.-P. Croissance sélective du carbure de bore B4C par CVD réactive. Etude du systèmeBC13-H2-C (graphite) Text./ J.-P. Scharff, M. Mahjoubi //New. J. Chem. 1991. - V. 182. - P. 252-272.

158. Matsumiya, H. Acid-base properties of sulfur-bridged calix4.arenes [Text]/ H. Matsumiya, Y. Terazono, N. Iki, S. Miyano //.J. Chem. Soc., Perkin Trans.-2002.-V. 2.-P. 1166-1172.

159. Справочник по электрохимии под ред. Сухотина A.M.-1981.- 488 С.

160. Еалюс 3. Теоретические основы электрохимического анализа Текст./ 3:Еалюс.-Москва: " Мир" 1974. 552с.

161. Gupta, N. Hydrogen-bonding and protonation effects in electrochemistry of quinones in aprotic solvents Text./ N. Gupta, H. Linschitz // J. Am. Chem. Soc. -1997. -V. 119. P. 6384-6391.

162. Peover, M.E. The influence of ion-association on the polarography of quinones in dimethylformamide Text./ M.E. Peover, J.D. Davis // J. Electroanal. Chem. 1963. - V. 6. - P.46-53.

163. Isnin, R. Bimodal Cyclodextrin complexation of ferrocene derivatives containing n-alkyl chains of varying length Text./ R. Isnin, С. Salam, А.Е. Kaifer // J. Org. Chem. 1991. - V. 56. - P. 35-41.

164. Янилкин, B.B. Электропереюпочаемое связывание Co(dipy)3.3+ ио. I

165. Fe(dipy)s. я-сульфонато(тиа)каликс4]аренами [Текст]/ В.В. Янилкин, A.C. Степанов, Н.В. Настапова, А.Р. Мустафина, В.А. Бурилов, С.Е. Соловьева, И.С. Антипин, А.И. Коновалов // Электрохимия. 2010. - Т. 46. - С. 1-18.

166. Хольцбехер, 3. Органические реагенты в органическом анализе Текст./ 3. Хольцбехер, JI. Дивиш, М. Крал, JI. Шуха, Ф. Влачил // М.: Химия. 1974. -512 С.

167. Степанов, A.C. Обратимое электрохимическое рН-переключение люминесценции в стстеме и-сульфонатотиакаликс4.арен-ТЬ(Ш) [Текст]/ A.C. Степанов, В.В. Янилкин, А.Р! Мустафина, В.А. Бурилов, С.Е. Соловьева,

168. И.С. Антипин, А.И. Коновалов // Изв. АН. Сер. Хим. 2010. - Т. 8. - С. 15021505.