ИСТИНА

Формирование гибридных металлоорганических супрамолекулярных ансамблей, используя координационные взаимодействия, в настоящее время относится к одному из приоритетных направлений химической науки, поскольку позволяет создавать новые материалы сложной архитектуры, обладающие уникальными физико-химическими, оптическими, электрическими и другими свойствами. Особое место среди таких систем занимают пленочные металлоорганические каркасы (МОК), или пористые координационные полимеры. В настоящей работе рассмотрены вопросы формирования планарных элементов поверхностных металлоорганических каркасов на основе тетрапиридил порфиринов и катионов цинка с использованием техники Ленгмюра-Блоджетт. В отличие от методов жидкофазной эпитаксии и послойной электростатической самоорганизации, этот подход предусматривает сборку МОК из протяженных слоев, совершенство латеральной структуры которых обеспечивается на стадии получения монослоя-прекурсора на поверхности водной субфазы. Эти мультипорфириновые ансамбли составляют основу многослойных пленочных МОК, формируемых на твердых подложках. Проблема получения таких совершенных слоев с ориентацией плоскостей дискотических молекул, параллельной поверхности водной субфазы, состоит в их стремлении реализовать энергетически выгодные π-π стэкинг взаимодействия, которые практически всегда приводят к отрыву молекулярных плоскостей от поверхности жидкости и нарушению архитектуры слоя. Если до недавнего времени задача решалась на уровне отдельных молекул, образующих монослой, и различных подходов, то принцип формирования МОК-структур уже сам продиктовал стратегию планарной организации: фиксирование face-on ориентации молекул за счет образования непрерывной 2D сетки металл-органических координационных связей. В настоящей работе предложена новая стратегия сборки высокоорганизованных 2D-координационных сеток тетрапиридил порфиринов в монослоях Ленгмюра, основанная на использовании в качестве исходного тектона не металлокомплекса, а свободного основания. Такой подход позволяет контролировать процесс металлирования порфиринового макроцикла на всех стадиях формирования МОК. При традиционном способе формирования мультипорфириновых МОК возникает проблема деметаллирования металлокомплексов порфирина как в формирующем монослои растворе органического растворителя (как правило, в хлороформе), так и в самом монослое на поверхности водной субфазы. Однако до сих пор проблема металлирования-деметаллирования комплексов тетрапиридил порфирина в организованных 2D системах остается не изученой. Эти принципиальные вопросы формирования полислойных ПОВМОК совершенной структуры, а также некоторые другие, относящиеся к получению монослоев решаются в настоящей работе с привлечением техники Ленгмюра-Блоджетт (изотермы сжатия) и методов in situ отражательно-абсорбционной спектроскопии и флуоресцентной спектроскопии монослоев, позволяющих контролировать процесс сборки металлоорганических каркасов на поверхности (ПОВМОК) на всех этапах объединения компонентов в связанные 2D структуры.