хемилюминесценция по расчету

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
Ответить
Chemazl
Сообщения: 124
Зарегистрирован: Пн июл 30, 2007 8:58 pm

хемилюминесценция по расчету

Сообщение Chemazl » Сб янв 19, 2019 7:21 pm

Известно совсем немного органических соединений, способных к яркой хемилюминесценции (обычно, при окислении) - люминол, люцигенин, лофин, тетракис(диметиламино)этилен, арилоксалаты+люминофор - это сугубо синтетические, их список расширяется очень медленно и случайно.
Еще есть люциферины, выделенные из природных источников, их список длиннее и обновляется чаще.
Возникает вопрос - а возможно ли намеренно предсказать новые органические соединения, способные к хемилюминесценции в заданном спектральном диапазоне, рассчитать их структуры и далее синтезировать? кто-нибудь пробовал, или хотя бы оценивал возможности?

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2083
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: хемилюминесценция по расчету

Сообщение ChemNavigator » Сб янв 19, 2019 9:18 pm

Обычно берут молекулу, для которой уже установлена возможность хемилюминесценции, и начинают менять заместители вокруг основного активного центра. См. напр. прикреплённые статьи (2-coumaranones).
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Chemazl
Сообщения: 124
Зарегистрирован: Пн июл 30, 2007 8:58 pm

Re: хемилюминесценция по расчету

Сообщение Chemazl » Сб янв 19, 2019 10:19 pm

Спасибо, очень интересные дигидробензофураноны. Но принцип ясен - скелет молекулы находится случайно, потом устанавливают активный центр и начинают оптимизировать заместители. Припоминаю еще, в какой-то старой работе даже константы Гаммета считали для разных производных лофина.
А вот с нуля придумать структуру нового светящегося соединения, таких примеров не знаю... разве что общие соображения, шоб был некий конденсированный электроноизбыточный азотистый-кислородистый гетероцикл.

Аватара пользователя
ChemNavigator
Сообщения: 2083
Зарегистрирован: Пт янв 28, 2005 3:02 am

Re: хемилюминесценция по расчету

Сообщение ChemNavigator » Вс янв 20, 2019 12:29 pm

Сначала надо определиться, что должно являться окислителем - О2 воздуха, Н2О2 или др. агент. Например, во многих системах, в которых окислителем является О2 (2-кумараноны и многие люциферины), активный центр один и тот же (см. рис.).
Исходя из схемы, можно заключить что заместители A и B в формуле 1 должны способствовать снятию альфа-протона на соседнем углероде (2) а также стабилизировать радикал (3) для образования гидропероксида (4).
X должна быть легко уходящей группой, чтобы мог образоваться четырёхчленный цикл (5). При отщеплении CO2 образуется "кетон" в возбуждённом состоянии (6), который должен переходить в основное состояние (7) с излучением света. Значит, "кетон" должен содержать ароматические/сопряжённые системы (хотя бы один из заместителей, A или B, или оба), чтобы этот переход происходил в видимом спектре (иначе придётся добавлять сенсибилизаторы, как в оксалатах, где образуется димер CO2).
Обычно уходящая группа Z так или иначе связана с фрагментами А и В, но я думаю что это необязательно, можно искать и "разомкнутые" структуры.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Chemazl
Сообщения: 124
Зарегистрирован: Пн июл 30, 2007 8:58 pm

Re: хемилюминесценция по расчету

Сообщение Chemazl » Вс янв 20, 2019 7:48 pm

Да, схема близкая к универсальной... спасибо. По ней можно уже какую-нибудь небывалую структуру попробовать замыслить. Правда, люминол от нее немного отклоняется, там никаких альфа-протонов на углероде (протоны разве на азоте/кислороде), а гидропероксид прям на месте карбонила вырастает.

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Majestic-12 [Bot] и 24 гостя