Влияние поверхностно-активных веществ на агрегацию 6,6'-дизамещенных тиакарбоцианиновых красителей в водных растворах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Спектрально-флуоресцентными методами изучены агрегационные свойства ряда 6,6'-замещенных тиакарбоцианиновых красителей (Т-304, Т-306, Т-307, T-336 и, для сравнения, тиакарбоцианина Cyan 2, не имеющего заместителей в 6,6'-положениях), в водных буферных растворах и в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) различного типа. Для характеристики спектров поглощения (положения полос, ширины, формы) был применен метод моментов. Заместители в 6,6'-положениях существенно увеличивают способность красителей Т-304, Т-306, Т-307, T-336 к агрегации (димеризации, а также к образованию неупорядоченных агрегатов, обладающих широкими малоинтенсивными спектрами поглощения). Введение ПАВ приводит к перестройке спектров, связанной со сложным характером равновесий между мономерами и агрегатами различного строения (включающими и молекулы ПАВ при их наличии), в частности с уменьшением вклада неупорядоченных агрегатов. Однако распад димерных агрегатов 6,6'-замещенных цианинов наблюдается только при очень высоких концентрациях ПАВ (~20 ККМ и выше, где ККМ – критическая концентрация мицеллообразования ПАВ). При этом при концентрациях ПАВ выше ККМ спектрально-флуоресцентные свойства красителей существенно не изменяются, что, вероятно, обусловлено достаточно сильными взаимодействиями красителей с отдельными молекулами и премицеллярными ассоциатами ПАВ.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

П. Г. Пронкин

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: pronkinp@gmail.com
Россия, Москва

Л. А. Шведова

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: pronkinp@gmail.com
Россия, Москва

А. С. Татиколов

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Email: pronkinp@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Tatikolov A.S. // J. Photochem. Photobiol. C. 2012. V. 13. P. 55; https://doi.org/10.1016/j.jphotochemrev.2011.11.001
  2. Pronkin P.G., Tatikolov A.S. // Molecules. 2022. V. 27. P. 6367; https://doi.org/10.3390/molecules27196367
  3. Pronkin P.G., Tatikolov A.S. // Spectrochim. Acta, Part A. 2021. V. 263. P. 120171; https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.120171
  4. Pronkin P.G., Tatikolov A.S. // Spectrochim. Acta, Part A. 2022. V. 269. P. 120744; https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.120744
  5. Татиколов А.С. // Химическая физика. 2021. Т. 40. № 2. С. 11.
  6. Пронкин П.Г., Татиколов А.С. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 2. С. 3; https://doi.org/10.31857/S0207401X2102014X
  7. Татиколов А.С., Пронкин П.Г., Шведова Л.А., Панова И.Г. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 12. С. 11.
  8. Пронкин П.Г., Татиколов А.С. // Хим.физика. 2022. Т. 41. № 2. С. 3; https://doi.org/10.31857/S0207401X22020091
  9. Kovalska V.B., Volkova K.D., Losytskyy M.Yu. et al. // Spectrochim. Acta. Part A. 2006. V. 65. P. 271; https://doi.org/10.1016/j.saa.2005.10.042
  10. Herz A.H. // Adv. Coll. Interf. Sci. 1977. V. 8. P. 237; https://doi.org/10.1016/0001-8686(77)80011-0
  11. Chibisov A.K., Prokhorenko V.I., Görner H. // Chem. Phys. 1999. V. 250. P. 47; https://doi.org/10.1016/S0301-0104(99)00245-1
  12. Sharma R., Shaheen A., Mahajan R.K. // Colloid Polym. Sci. 2011. V. 289. P. 43; https://doi.org/10.1007/s00396-010-2323-6
  13. Goronja J.M., Janošević Ležaić A.M., Dimitrijević B.M., Malenović A.M., Stanisavljev D.R., Pejić N.D. // Hem. Ind. 2016. V. 70 (4). P. 485; https://doi.org/10.2298/HEMIND150622055G
  14. Dyadyusha G.G., Ishchenko A.A. // J. Appl. Spectrosc. 1979. V. 30. P. 746; https://doi.org/10.1007/BF00615763
  15. Акимкин Т.М., Татиколов А.С., Ярмолюк С.М. // Химия высоких энергий. 2011. Т. 45. № 3. С. 252.
  16. Khimenko V., Chibisov A.K., Görner H. // J. Phys. Chem. A. 1997. V. 101. P. 7304; https://doi.org/10.1021/jp971472b
  17. Noukakis D., Van der Auweraer M., Toppet S., De Schryver F. // J. Phys. Chem. 1995. V. 99. P. 11860; https://doi.org/10.1021/j100031a012
  18. Колесников А.М., Михайленко Ф.А. // Успехи химии. 1987. Т. 56. №3. С. 466.
  19. Шапиро Б.И. // Успехи химии. 2006. Т. 75. № 5. С. 484.
  20. Чибисов А.К. // Химия высоких энергий. 2007. Т. 41. № 3. С. 239.
  21. Акимкин Т.М., Татиколов А.С., Панова И.Г., Ярмолюк С.М. // Химия высоких энергий. 2011. Т. 45. № 6. С. 553.
  22. Molinspiration, 2015. Calculation of Molecular Properties and Bioactivity Score; http://www.molinspiration.com (accessed June 25, 2021).
  23. Pronkin P.G., Tatikolov A.C. // Spectrochimica Acta, Part A. 2023. V. 292. P. 122416; https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.122416
  24. Gromov S.P., Chibisov A.K., Alfimov M.V. // J. Phys. D. 2021. V. 15. P. 219; https://doi.org/10.1134/S1990793121020202

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структуры исследованных цианиновых красителей.

Скачать (84KB)
Метаданные
3. Рис. 2. а – Спектры поглощения красителей T-304 (кривая 1; cT-304 = 1 ‧ 10–6 моль ‧ л–1) и T-336, полученные при различных концентрациях красителя: cT-336 = = 1.92 ‧ 10–6 (кривая 2), 1.2 ‧ 10–6 (3), 9.72 ‧ 10–7 (4), 6.47 ‧ 10–7 (5) и 4.18 ‧ 10–7 моль ‧ л–1 (6) в буферном растворе HEPES; б – зависимости М–1 (1) и abs от концентрации T-336 в буферном растворе; в – спектры флуоресценции (1 – Т-304, λex = 490 нм и 4 – Т-336, λex = 550 нм) и возбуждения флуоресценции (2 – Т-304, λreg = 550 нм; 3 – Т-304, λreg = 700 нм; 5 – Т-336, λreg = 640 нм).

Скачать (199KB)
Метаданные
4. Рис. 3. а – Спектры поглощения красителя Cyan 2 (cCyan 2 = 1 ‧ 10–5 моль ‧л–1) при различных концентрациях CTAB: cCTAB = 0 (кривая 1), 0.10 ККМ (2), 0.20 ККМ (3), 1.01 ККМ (4), 2.01 ККМ (5), 4.0 ККМ (6), 6.0 ККМ (7), 8.01 ККМ (8) и 10.0 ККМ (9) в буферном растворе HEPES; на врезке – спектры поглощения Т-307 (cТ-307 ~ 1.5 ‧ 10–6 моль ‧ л–1) в отсутствие ПАВ (кривая 1), в присутствии ≥ 20 ККМ CTAB (2), Triton Х-100 (3), Brij 35 (4), Tween-20 (5) и SDS (6); б – зависимости М–1 (1) и abs, полученные из спектров поглощения Cyan 2, от концентрации CTAB; в – спектры флуоресценции (1, 3, 5) и возбуждения флуоресценции (2, 4, 6) Cyan 2 при ≥ 20 ККМ CTAB (1, λex = 520 нм; 2, λreg = 600 нм) и Т-307 при ≥20 ККМ CTAB (3, λex = 550 нм; 4, λreg = 630 нм) и при ≥20 ККМ SDS (5, λex = 550 нм; 6, λreg = 620 нм). На врезке – зависимость интенсивности флуоресценции красителя Т-307 (cT-307 ~ 1.5 ‧ 10–6 моль ‧ л–1) от концентрации SDS ((2.2÷20) ККМ; λex = 550 нм, λreg = 596 нм).

Скачать (141KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Окончание.

Скачать (111KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Спектры поглощения (1–5), флуоресценции (6, λex = 570 нм) и возбуждения флуоресценции (7, λreg = 620 нм) красителя Т-306 в буферном растворе HEPES в присутствии высокой концентрации Tween-20 (≥ 20 ККМ). Спектры поглощения 1–5 регистрировали через 0 (кривая 1), 2 (2), 4 (3), 6 (4), 16 мин (5) после приготовления образцов.

Скачать (124KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».