Создание гибридных фотокаталитических систем на основе полиоксометаллата {P2W15V3O62} красителя семейства BODIPY
Аннотация
Дизайн и синтез органо-неорганических материалов лежит на стыке нескольких областей, таких как синтетическая органическая и неорганическая химия, координационная химия и супрамолекулярная химия. Разработка четко определенных структур требует рассмотрения нескольких важных аспектов для достижения желаемых свойств для будущих приложений: выбор исходных строительных блоков, выбор линкера между органической и неорганической частями и подбор условий самоорганизации компонентов такой системы в единое целое. Полиоксометаллаты представляют собой семейство неорганических кластеров, которые могут выступать в качестве функциональных и структурообразующих компонентов для синтеза надмолекулярных ансамблей с заданными свойствами. Благодаря своей анионной природе, способности к взаимодействиям типа “хозяин-гость” и возможности функционализации посредством электростатических сил, координационных и ковалентных связей, ПОМ обладают огромным потенциалом в разработке четко определенных гибридных структур, в которых сочетаются как свойства присущие каждому компоненту, так и новые свойства, возникающие в результате комбинации этих компонентов. В частности, ковалентная модификация ПОМ, а именно полиоксометаллата со структурой Доусона, выглядит более привлекательно с точки зрения тонкой настройки поверхности ПОМ путем прививания целевых групп и создания стабильных систем, структурно менее подверженных влиянию среды и фотохимической деградации.
Текущая работа сосредоточена на получение фотокаталитической системы на основе ванадий-замещенного поликсометаллата типа Доусона {P2W15V3O62} и красителя семейства BODIPY путем ковалентной модификации поверхности ПОМ. В предлагаемом к созданию органо-неорганическом гибриде потенциально может реализоваться процесс фотоиндуцированного переноса электрона от фотосенсибилизатора (красителя) на неорганический остов ПОМ. Кроме того, сам ион Доусона активно участвует в реакциях молекулярного распознавания, формируя стехиометрические нековалентные ансамбли с молекулами циклодекстринов. Последние имеют субнанометровую пору с переменной степень гидрофильности, которая способна селективно связывать различные неорганические ионы и органические субстраты. В результате, возможно создание супрамолекулярной каталитических системы, где под действием света в присутствии жертвенного донора электронов происходит направленное восстановление органических молекул с заданной региоселективностью и стереохимией такого процесса.
Текущая работа сосредоточена на получение фотокаталитической системы на основе ванадий-замещенного поликсометаллата типа Доусона {P2W15V3O62} и красителя семейства BODIPY путем ковалентной модификации поверхности ПОМ. В предлагаемом к созданию органо-неорганическом гибриде потенциально может реализоваться процесс фотоиндуцированного переноса электрона от фотосенсибилизатора (красителя) на неорганический остов ПОМ. Кроме того, сам ион Доусона активно участвует в реакциях молекулярного распознавания, формируя стехиометрические нековалентные ансамбли с молекулами циклодекстринов. Последние имеют субнанометровую пору с переменной степень гидрофильности, которая способна селективно связывать различные неорганические ионы и органические субстраты. В результате, возможно создание супрамолекулярной каталитических системы, где под действием света в присутствии жертвенного донора электронов происходит направленное восстановление органических молекул с заданной региоселективностью и стереохимией такого процесса.