Новости космоса и технологий. » Химия » Умные флуоресцентные молекулярные переключатели на основе соединений бора

Умные флуоресцентные молекулярные переключатели на основе соединений бора

Опубликовал: Admin, 29-10-2020, 01:01, Химия, 39, 0

Умные флуоресцентные молекулярные переключатели на основе соединений бора

Молекулярный переключатель - это молекула, которая может обратимо переключаться между двумя или более стабильными состояниями в ответ на внешние стимулы, такие как изменение pH, света или электрического тока. Эти молекулы представляют интерес в области нанотехнологий для применения в молекулярных компьютерах или системах доставки лекарств. Если в одном из двух состояний (включено /выключено) молекула является флуоресцентной, соединения называются флуоресцентными молекулярными переключателями, и их применение даже более интересно в области наук о жизни, особенно если они могут работать в небольших помещениях. Например, их можно использовать для биочувствительности и в качестве зондов для визуализации внутри клеток.

Ученые из Института материаловедения Барселоны (ICMAB, CSIC) и Автономного университета Барселоны (UAB) разработали набор чрезвычайно стабильных флуоресцентных молекулярных переключателей, которыми можно управлять электрохимически, прикладывая потенциал. Это возможно из-за присутствия очень особого окислительно-восстановительного активного аниона - отрицательно заряженной молекулы, которая очень быстро окисляется и восстанавливается. В данном случае анион представляет собой так называемый анион COSAN (его полное название - кобальтабисдикарболлид, химическая формула[3,3'-Co(C2B9H11)2] - ), Комплекс на основе кластера бора с центром Co (III), который имеет необычный свойство самособираться в пузырьки и мицеллы.

Эти системы являются первыми примерами интеллектуальных флуоресцентных молекулярных переключателей с регулируемым окислительно-восстановительным потенциалом, полученных из соединений на основе кластеров бора. Благодаря присутствию COSAN, они чрезвычайно стабильны, растворимы в большом количестве органических растворителей и демонстрируют большую обратимую модуляцию флуоресценции. Кроме того, эти молекулы могут образовывать гели с одномерными наноструктурами путем самосборки, что может в некоторых случаях сохранять люминесцентное поведение.

Эта исследовательская работа является результатом сотрудничества между доктором Росарио Нуньес из Лаборатории неорганических материалов и катализа (LMI) ICMAB-CSIC и доктором Хорди Эрнандо из Группы электрохимии, фотохимии и органической реактивности (GEFRO) в Департаменте Химия UAB. Пришли опыт группы LMI в ICMAB в области химии, электрохимии и фотолюминесценции материалов на основе кластеров бора, а также опыт группы GEFRO в UAB в изучении люминесцентных и электрохимических свойств флуоресцентных красителей, таких как производные перилена. вместе в очень позитивном взаимодействии, которое позволило объединить особенности обеих областей исследований для создания этих новых умных молекул с выдающимися электрооптическими характеристиками.

«Благодаря присутствию COSAN свойства этих соединений недвусмысленно демонстрируют их способность вести себя как флуоресцентные переключатели, индуцированные окислительно-восстановительным потенциалом, которые могут быть полезны для разработки молекулярных запоминающих устройств и устройств обработки информации, биосенсорных датчиков и датчиков изображения или электрофторохромных дисплеи », - говорит Росарио Нуньес, исследователь ICMAB.

«Более того, эти системы превосходят по характеристикам предыдущие системы, основанные на конъюгатах перилендиимидов с другими окислительно-восстановительными единицами на основе металлов, такими как ферроцен; с одной стороны, они демонстрируют большую обратимую модуляцию флуоресценции с минимальной деградацией, в то время как их растворимость в полярных средах значительно повышается. , необходимое требование для будущих применений в биологических системах », - объясняет Хорди Эрнандо, исследователь UAB.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии