КОНТРОЛЬ САМООРГАНИЗАЦИИ ТИАКАЛИКС[4]КРАУН-ЭФИРОВ В ФОРМАХ КОНУС И 1,3-АЛЬТЕРНАТ В НАНОПЛЕНКАХ НА КВАРЦЕВОЙ ПОДЛОЖКЕ
И. Д. Четинел А. А. Ботнарь, А. С. Новиков, Е. А. Муравьева, А. Т. Ш. Иредди, П. С. Зун, С. Е. Соловьева, И. С. Антипин, Е. В. Скорб, А. А. Муравьев
Том 87 №2
Выполнен анализ морфологических характеристик нанослоев амфифильного трет-бутилтиакаликс[4]краун-4-эфира в стереоизомерной форме конус 1 и болаамфифильного нитротиакаликс[4]бискраун-5-эфира в форме 1,3-альтернат 2, нанесенных на кварцевую подложку в условиях варьирования растворителя, температуры и концентрации соединений. Квантово-химические расчеты рассматриваемых тиакаликс[4]краун-эфиров установили предпочтительную мицеллярную агрегацию (фактор упаковки p < 0.3). При визуализации нанослоев каликсаренов, полученных испарением растворителя на подложке, методом АСМ детектировались сферические ассоциаты размером 200–800 нм для соединения 1, которые укрупнялись при снижении концентрации соединения и повышении полярности растворителя и внешней температуры. В то же время дисперсность размеров ассоциатов повышалась при снижении температуры, но менялась более сложным образом в зависимости от растворителя и концентрации. Наиболее однородное распределение сферических частиц по размерам достигнуто при формировании монослоев Ленгмюра на границе раздела фаз вода–воздух при нанесении раствора соединения 1 в 10–5 M растворе в хлороформе на водную субфазу и их вертикальном переносе на подложку. В случае болаамифифила 2 сферические ассоциаты формируются при t = 23°C в 10–5 М растворе в толуоле и при 4°С в 10–4 М растворе в хлороформе, тогда как в остальных комбинациях условий нанопленка представлена нитевидными структурами (при 23°С) и тактоидными агрегатами (при 4°С). Исследование растворов амфифила 1 в хлороформе методом динамического светорассеяния позволило детектировать сферические агрегаты (диаметр частиц 202±92 нм), что указывает на ведущую роль растворителя в образовании сферических агрегатов в нанослоях, тогда как в остальных условиях на супрамолекулярную организацию каликсаренов, вероятно, существенно влияет взаимодействие с подложкой.