Синтезирована серия кумарин-терпиридиновых иминных конъюгатов. Полученные соединения обладают флуоресценцией в районе 504-568 нм с большой величиной сдвига Стокса (9050-12500 см-1), обусловленной быстрым внутримолекулярным О->N переносом протона в возбужденном состоянии с образованием короткоживущего кетоаминного изомера. Они представляют собой полифункциональные ионохромные naked-eye-системы, способные к детектированию катионов Fe2+ за счет комплексообразования с терпиридиновым фрагментом (изменение окраски раствора со светло-желтой на малиновую) и Zn2+ (комплексообразование по о-гидроксииминовому фрагменту). При этом наблюдается уменьшение интенсивности исходной эмиссии конъюгатов до нулевых значений или появление интенсивной флуоресценции комплекса с цинком(II). Кроме того, кумарин-терпиридиновые конъюгаты селективно реагируют на фторид и цианид-анионы с изменением окраски раствора со светло-желтой на оранжевую. Таким образом, полученные соединения представляют собой удобную платформу для разработки хромогенных и флуорогенных сенсоров для определения катионов и анионов. Авторы благодарны ЦКП «Нанотехнологии» ЮРГПУ (НИИ) за проведение ЯМР-экспериментов.
Синтезированы имины 4-формил-3-гидрокси-2-нафтойной кислоты. Исследованы их спектрально-люминесцентные и ионохромные свойства. В спектрах ариламинов в ацетонитриле наблюдается небольшой гипсохромный сдвиг полосы поглощения при добавлении катионов d-металлов без заметного изменения окраски раствора. Спектры испускания близки к исходным спектрам флуоресценции лигандов, лишь в случае иона меди(II) наблюдается практически полное тушение флуоресценции. Бензилимин демонстрирует селективное относительное увеличение интенсивности эмиссии I/I0 в 180 раз в присутствии катионов цинка. Все синтезированные имины проявляют отчетливый «naked-eye» эффект с изменением ярко-желтого цвета раствора на бледно-желтый в случае фторид- и цианид-анионов, тогда как остальные анионы незначительно влияют на характер абсорбции. В случае бензилимина отмечены рекордные значения относительного увеличения интенсивности эмиссии I/I0 – 470 и 575 для цианид- и фторид-анионов соответственно. Таким образом, бензилимин 4-формил-3-гидрокси-2-нафтойной кислоты представляет собой эффективный и селективный полифункциональный флуоресцентный сенсор для детектирования ионов Zn, F и CN.
Осуществлен синтез серии тиосемикарбазонов замещенных хинолин-3-карбальдегидов. 2-фенилэтинилхинолиновый тиосемикарбазон селективно ионохромен по отношению к ионам Cu и Hg в ацетонитриле. При этом бесцветный раствор окрашивается в желтый цвет, а исходная эмиссия лиганда смещается в длинноволновую область и становится более интенсивной. Тетразол[1,5-a]хинолиновое производное демонстрирует контрастный ионохромный naked-eye эффект в присутствии катионов Cd, Hg и Cu окраска раствора в случае ионов меди меняется на ярко-желтую. 2-оксо-1,2-дигидрохинолиновое производное также проявляет ионохромные свойства по отношению к указанным катионам, однако новые максимумы поглощения находятся в более коротковолновой области спектра. В присутствии ионов кадмия(II) наблюдается селективное увеличение интенсивности эмиссии (I/I) в 90 раз, что превосходит параметры чувствительности большинства известных флуоресцентных сенсоров на Cd2+. Обнаруженные закономерности свидетельствуют о большом потенциале замещенных тиосемикарбазонов в области сенсорики и могут быть использованы при создании ионохромных и флуоресцентных хемосенсоров для экспресс-анализа катионов.