НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ОРГАНИЗОВАННЫЕ СИСТЕМЫ КАК НАНОРЕАКТОРЫ В АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Штыков С.Н.

Саратовский государственный университет

Организованные среды являются одним из ярких примеров совершенствования аналити­ческих определений, связанных с применением биоподобных систем для интенсифика­ции аналитических реакций и процессов. Организованные среды включают два типа ор­ганизованных систем, существующих в объеме растворителя и на поверхности: самоас­социирующие супрамолекулярные ансамбли дифильных молекул поверхностно-актив­ных веществ (ПАВ) (мицеллы, микроэмульсии, липосомы, везикулы, пленки Ленгмюра-Блоджетт) и молекулы-рецепторы, образующие с аналитом супермолекулярные системы по типу “гость-хозяин” (циклодекстрины, каликсарены, циклофаны и др.).

Жидкие организованные среды представляют собой прозрачные, оптически изо­тропные растворы, в которых супра- или супермолекулярные системы образуют в рас­творителе собственную микропсевдофазу, физико-химические характеристики которой (локальная диэлектрическая проницаемость микрополярность, микрокислотность, мик­ровязкость) отличаются от основного растворителя. Таким образом, они однофазны и гомогенны в целом, но двухфазны и микрогетерогенны на наноуровне. В основе меха­низма действия организованных систем лежат процессы солюбилизации и образования комплексов включения, способствующие локальному концентрированию и сближению, преодолению несовместимости гидрофильных и гидрофобных компонентов аналитиче­ской реакции, повышению эффективности переноса электрона, энергии электронного возбуждения, изменению процессов межфазного распределения частиц, кислотности, редокс-потенциала и каталитических свойств аналитических систем. Если химическая реакция (процесс) протекает не в основной массе раствора, а такой нанофазе, то эту фазу называют нанореактором. В докладе рассмотрена классификация, физико-химические свойства и аналитическое применение организованных систем в методах концентриро­вания, разделения и определения, даны примеры исследований, выполненных на ка­федре аналитической химии и химической экологии СГУ.

Исследования поддержаны грантом РФФИ (проект № 01-03-32649) и грантом Минвуза (проект № Е00-5.0-253).