Squarainová barviva
Squarainová barviva jsou skupinou organických barviv, odvozených od kyseliny kvadrátové, vyznačujících se silnou fluorescencí, obvykle v červené a blízké infračervené oblasti (absorpční maxima se objevují mezi 630 a 670 nm a emisní maxima mezi 650 a 700 nm). Mohou být atakována nukleofily na centrálním čtyřčlenném kruhu, který je značně chudý na elektrony; tomu lze zabránit vytvořením rotaxanů okolo jejich molekul. Využití mají jako senzory iontů, například v biomedicíně.
Příprava
[editovat | editovat zdroj]Příprava prvních squarainových barviv byla popsána v roce 1966.[1]
Z kyseliny kvadrátové se získávají elektrofilními aromatickými substitučními reakcemi s aniliny nebo jinými sloučeninami bohatými na elektrony, produkty jsou konjugované a vyznačují se výrazným rozprostřením náboje. Squarainová barviva lze připravit rovněž reakcemi kyseliny kvadrátové nebo jejich derivátů s „methylenovými zásadami“, jako jsou například 2-methylindoleniny, 2-methylbenzthiazoly a 2-methyl-benzoselenazoly. Indoleninové squarainy mívají dobrou odolnost vůči světlu (mimo jiné vykazují vysoký kvantový výtěžek při navázání na proteiny) a reaktivnější barviva se často používají v biomedicíně jako fluorescenční značkovače.[2][3]
Squaryliová barviva
[editovat | editovat zdroj]
Squaryliová barviva se obtížně rozpouští ve většině rozpouštědel mimo dichlormethan a několik dalších. Jejich absorpční maxima se objevují kolem 630 nm a luminiscenční maxima kolem 650 nm.[4] Luminiscence je u nich fotochemicky stálá[5] a kvantové výtěžky bývají přibližně 0,65.[6]
Molekuly squaryliových barviv lze uzavřít do uhlíkových nanotrubic, které tak mění své optické vlastnosti.[7] Mezi takto uzavřeným barvivem a nanotrubicí probíhá přenos energie — světlo je absorbováno barvivem a přenášeno na nanotrubici. Uzavření zvyšuje chemickou a tepelnou stabilitu barviva a umožňuje jeho izolaci a zkoumání; mimo jiné zamezuje jeho luminiscenci, čímž umožňuje analýzu pomocí Ramanovy spektroskopie.[8]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Squaraine dye na anglické Wikipedii.
- ↑ H. E. Sprenger; W. Ziegenbein. Condensation Products of Squaric Acid and Tertiary Aromatic Amines. Angewandte Chemie International Edition. 1966, s. 894. DOI 10.1002/anie.196608941.
- ↑ E. Terpetschnig; J. R. Lakowicz. Synthesis and characterization of asymmetrical squarains – a novel class of cyanine dyes. Dyes and Pigments. 1993, s. 227–234. DOI 10.1016/0143-7208(93)85016-S.
- ↑ E. Terpetschnig, et al. An investigation of squaraines as a new class of fluorophores with long-wavelength excitation and emission. Journal of Fluorescence. 1993, s. 153. DOI 10.1007/BF00862734.
- ↑ squarylium dye
- ↑ D. Keil, et al. Synthesis and characterization of 1,3-bis-(2-dialkylamino-5-thienyl)-substituted squaraines—a novel class of intensively coloured panchromatic dyes. Dyes and Pigments. 1991, s. 19. DOI 10.1016/0143-7208(91)85025-4.
- ↑ K.-Y. Law. Squaraine chemistry. Effects of structural changes on the absorption and multiple fluorescence emission of bis[4-(dimethylamino) phenyl]squaraine and its derivatives. Journal of Physical Chemistry. 1987, s. 5184–5193. DOI 10.1021/j100304a012.
- ↑ K. Yanagi, et al. Photosensitive Function of Encapsulated Dye in Carbon Nanotubes. Journal of the American Chemical Society. 2007, s. 4992–4997. DOI 10.1021/ja067351j. PMID 17402730.
- ↑ Y. Saito, et al. Vibrational Analysis of Organic Molecules Encapsulated in Carbon Nanotubes by Tip-Enhanced Raman Spectroscopy. Japanese Journal of Applied Physics. 2006, s. 9286–9289. DOI 10.1143/JJAP.45.9286. Bibcode 2006JaJAP..45.9286S.