Вернуться на страницу лаборатории

ОСНОВНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ

В супрамолекулярной химии и фотохимии:


1. Конструирование фотопереключаемых супрамолекулярных устройств на основе анион-“накрытых” комплексов краунсодержащих стириловых красителей (1991 г.)




Анион-“накрытые” комплексы - это увеличение стабильности комплексов более чем
на 3 порядка и очень большие гипсохромные сдвиги при облучении светом



2. Самосборка фотопереключаемых супрамолекулярных устройств на основе обратимого стереоспецифического [2+2]-фотоциклоприсоединения краунсодержащих стириловых красителей (1993 г.)



Фотопереключаемые супрамолекулярные устройства на основе димерных комплексов - это уникальное стереоспецифическое [2+2]-циклоприсоединение и образование дитопных рецепторов



3. Создание фотопереключаемых супрамолекулярных устройств с использованием фотоиндуцированной реакции рекоординации в комплексах краунсодержащих непредельных красителей (1995 г.)





Предложен новый подход к конструированию быстрых (менее чем 20 пс) фотопереключаемых супрамолекулярных устройств с использованием реакции рекоординации в комплексах



4. Синтез и исследование фотопереключаемых молекулярных пинцетов на основе сэндвичевых комплексов бисстириловых красителей (1999 г.)



 



Фотопереключаемые cэндвичевые комплексы работают в качестве молекулярных пинцетов, что позволяет сортировать ионы различных металлов по их размеру, выбирая среди них самые большие.



5. Использование супрамолекулярной самосборки для сильной стабилизации комплексов с переносом заряда, которые предложены в качестве оптических супрамолекулярных сенсоров (1999 г.)





Катионы металла вызывают разрушение комплексов с переносом заряда, что приводит к появлению интенсивной флуоресценции. Это позволяет использовать КПЗ этого типа в флуоресцентных сенсорах на ионы металлов.


6. Конструирование фотоуправляемых супрамолекулярных машин на основе комплексов включения нафтилпиридина с циклодекстринами (2004 г.)







NP·H2O@HP-β-CD NPH+OH-@HP-β-CD РСА


Обнаружение обратимого фотоиндуцированного механического перемещения нафтилпиридина в полости β-циклодекстрина позволило разработать новый вид фотоуправляемых супрамолекулярных машин.


7. Построение фотоактивных монослоев Ленгмюра-Блоджетт на основе амфифильных непредельных и макроциклических соединений (2005 г.)





 Фотоактивные монослои Ленгмюра-Блоджетт - это создание оптических хемосенсоров и систем оптической записи информации.


8. Целенаправленное конструирование фотоактивных монокристаллов на основе непредельных и макроциклических соединений, способных к реакциям [2+2] фотоциклоприсоединения без их разрушения (2006 г.)



 





Фотохромные супрамолекулярные системы нового типа на основе димерных комплексов - это создание новых перспективных сред для оптической записи информации.


9. Конструирование фотоуправляемых супрамолекулярных машин на основе комплексов включения непредельных аналогов виологенов или стириловых красителей в полости кукурбитурилов (2006 г.)



транс-V ٠ CB[8] 
log K = 4.6

 цис-V ٠ CB[8]



Псевдоротаксановые би- и тримолекулярные комплексы включения кукурбитурилов - это создание фотоуправляемых супрамолекулярных машин нового типа.


10. Создание молекулярного конструктора позволяющего, используя самосборку комплементарных непредельных и макроциклических соединений, получать фотоактивные супрамолекулярные системы с заданной архитектурой и с разнообразными свойствами (премия Российской академии наук им. А. М. Бутлерова, 2006 г.)







Область применения молекулярного конструктора –
построение фотопереключаемых супрамолекулярных устройств, фотоуправляемых
супрамолекулярных машин,
фотоактивных
монослоев Ленгмюра-Блоджетт и монокристаллов.


11. Конструирование супрамолекулярных фотопереключателей на основе катион-“накрытых” комплексов краунсодержащих стириловых красителей (2007 г.)


11.1.gif

Катион-“накрытые” комплексы - это фотопереключение в отсутствии катионов металлов и очень большие гипсохромные сдвиги при облучении светом.



12. Обнаружение стереоспецифической реакции кросс-[2+2]-фотоциклоприсоединения (кросс-ФЦП) с образованием единственного rctt-изомера производного циклобутана из 38 теоретически возможных (2007 г.)


12.1.gif

Уникальное кросс-ФЦП демонстрирует решающую роль супрамолекулярной предорганизации для стереоспецифического образования циклобутанов.


13. Cамосборка фотоуправляемых супрамолекулярных ассемблеров на основе стириловых красителей и кукурбитурилов (2010 г.)




Неописанные ранее фотоуправляемые супрамолекулярные ассемблеры на основе кукурбитурилов - это молекулярные машины способные направлять химические реакции за счет позиционирования молекул.


14. Синтезированы стириловые красители, содержащие фрагмент N-метилбензоазакраун-эфира, демонстрирующие рекордные характеристики как по ионохромным эффектам, катионзависимому разгоранию флуоресценции, так и по комплексообразующей способности (2010 г.)


14.1.gif

Высокая степень предорганизации макроцикла для образования комплексов позволяет использовать стириловые красители этого типа в флуоресцентных сенсорах на ионы металлов.


15. Конструирование фотоуправляемых супрамолекулярных машин на основе псевдоротаксановых комплексов стириловых красителей с кукурбитурилами (2016 г.)



Обнаружение циклического режима обратимого фотоиндуцированного механического перемещения стирилового красителя в полости кукурбитурила позволил разработать новый тип фотоуправляемых супрамолекулярных машин.


16. Разработка супрамолекулярных устройств и машин, использующих свет как источник энергии (Государственная премия РФ, 2018 г.)

   

фотопереключаемое супрамолекулярное устройство

фотоуправляемая супрамолекулярная машина

Область применения фотоактивных супрамолекулярных устройств и машин - создание механизмов и машин для генерации, преобразования и передачи энергии и движения на наноуровнях, создание наноинструмента для контроля, диагностики наноколичеств материалов и веществ.


В органической химии:

 

17. Открытие новой перегруппировки гетероциклических соединений - Енаминовой перегруппировки (1980 г.)



Позволило предсказать и экспериментально обнаружить новые типы изомеризационных превращений производных ряда фундаментальных азотистых гетероциклов.


18.  Нетривиальный новый синтез индолов из солей нитропиридиния, аминов и кетонов (1983 г.)





Метод синтеза позволяет получать полиалкилиндолы недоступные с помощью традиционных подходов.


19.  Необычайно простой новый подход к региоселективному арилированию и гетарилированию гетероциклов с использованием трансформации цикла гетероциклических соединений (1994 г.)




Подход позволяет получать труднодоступные арил и гетарилгетероциклы с использованием по сравнению с другими методами существенно более дешевых и доступных реагентов.



20. Новая стратегия синтеза бензоазакраун-эфиров трансформацией макроцикла бензокраун-эфиров (1995 г.)





Производные бензоазакраун-эфиров этого типа содержат сопряженный с хромофором атом азота и высокую способность к связыванию с ионами металлов и анионами, что делает их очень перспективными в синтезе фоточувствительных лигандов.



  21. Разработан синтез симметричных моно-, три- и пентаметиновых цианиновых красителей с двумя N-аммониоалкильными заместителями (2013 г.)




Цианиновые красители с аммонийными группами, способными к образованию водородных связей, перспективны в качестве компонентов фотоактивных супрамолекулярных систем