Введение к работе
Актуальность темы. Наряду с обычными фталоцианинами, нашедшими широкое применение в различных областях науки и техники, все большее внимание исследователей в настоящее время привлекают сэндвичеобраз-. ные дифталоцианиновне комплексы с металлами III (лантаноиды и актиноида) и IV групп, обладающие, благодаря необычному строению, своеобразным набором физико-химических свойств. Так, одна из форм дифта-лоцианинов редкоземельных элементов (Рс2 .РЗЭ) является стабильным свободным радикалом. Кроме того, Рс~ РЗЭ обладают ярко выраженными электрохромными свойствами, что наряду с высокой.термической и химической устойчивостью дает возможность использовать их в устройствах отображения информации. Эти соединения обладают свойствами молекулярных полупроводников. Благодаря своеобразным электронным спектрам поглощения с достаточно интенсивным поглощением в ближней ИК области они могут быть использованы также, в частности, в качестве оптических фильтров.
С учетом вышесказанного, мокно было ожидать, что использование дифталоциашшов IV группы металлов (Рс2М ), являющихся структурными аналогами Рс2 РЗЭ, позволит создать новые материалы с подобными или другими необычными свойствами и даст возможность более подробно разобраться в структуре . и механизме превращений различных форм Рс2 РЗЭ, химия которых сложна и является предметом дискуссий до настоящего времени.
Цель работы заключалась в разработке методов синтеза дифтало- цианинов IV группы, их замещенных производных и конденсированных аналогов, исследовании их спектрально-электрохимических, окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств, и определении областей их практического использования. .
Научная новизна. Разработан удобный одностадийный способ получения Po2irIV -гафния, циркония, и их обладающих повышенной растворимостью в органических растворителях окта-4-трет-бутилзамещенных производных путем сплавления исходных солей с соответствующими фта-лонитрилами. Впервые получен дифталоцианин титана, изучены его спектральные свойства. Исследование спектрально-электрохимических свойств показало наличие у них ярко выраженных электрохромных свойств.
Взаимодействие Рс^М17 с галогенами и кислотами приводит к обра-
зованию продуктов, спектрально аналогичных продуктам одно- и двух-электронного окисления, со щелочами, - продуктам одноэлектронного восстановления. : ' , '
Осуществлен направленный синтез дифталоцианинов циркония с различным содержанием фенильных групп, изучены их спектральные характеристики. Синтезирован несимметричный конденсированный аналог дифта-лоцианина циркония, содержащий в своей структуре фтало- и нафталоци-аниновое макрокольца, изучены его спектральные свойства.
Получены водорастворимые сульфопроизводные моно- и дифталоцианинов циркония и гафния, изучены их спектрально-химические свойства.
Практическая значимость работы. Способность дифталоцианинов циркония и гафния образовывать при напылении в вакууме тонкие пленки дозволяет использовать их в оптических дисках типа "WORM", для однократной записи, многократного считывания и хранения информации.
На основе дифталоцианинов и их трет-бутильных аналогов созданы „ новые жидкостные дозиметрические системы для регистрации различных видов излучений в широком диапазоне доз с регистрацией откликов методами ЭПР и слектрофогометрии, которые защищены авторским свидетельством.
Показано, что пленки дифталоцианинов циркония и гафния,- нанесенные на электрод из окислов индия и олова, проявляют электрохром-ные свойства и могут быть использованы в системах записи информации как электрохромные компоненты, обладающие "памятью". <
Моно- и дифталоцианинсульфокислогы гафния и циркония, вследствие их растворимости в водных растворах и способности избирательно накапливаться в опухолевых клетках организмов, могут Сыть использованы в фотодинамической терапии рака.
Способность трег-бутилзамещешшх дифталоцианинов гафния и циркония образовывать упорядоченные пленки монослоев Лэнгмюра-Блоджетт представляет интерес для развития новых технологий в области хранения и обработки информации, создания сенсоров и т.д.
Апробация работы. Материалы работы доложены на XI Всесоюзном совещании по электрохимии органических соединений (Львов, 1986), v Всесоюзной конференции по координационной и физической химии порфи-. ринов (Иваново, 1988), на I Международном симпозиуме по химии функциональных красителей (Осака, Япония, 1989), Международном симпозиуме по химии Сроморганичвских соединений,и их использовании (Мелюз, Франция, 1989), XXVIII Международной конференции по координационной
химии (Гера, ГДР,1990), Международном симпозиуме по дозиметрии высоких доз для радиационных процессов (Вена, Австрия, 1990).
Публикации. Бо теме диссертации опубликовано 6 статей, 9 докладов на Всесоюзных и Мекдународных конференциях, получено авторское свидетельство.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, литературного обзора, посвященного структуре и свойствам дифталоцианинов, их замещенных производных и конденсированных аналогов, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка литературы, вклгочащего 155 наименований. Материал изложен на /6 страницах, содержит 9 таблиц и 37 рисунков.
