Optická charakterizace supramolekulárních komplexů vybraných organických fluoroforů s cyklodextriny

Abstract

The content of this thesis is the optical characterization and determination of the strength of supramolecular interaction of selected organic fluorophores and cyclodextrins (CD) using the stability constant with optical methods: UV-Vis absorption and fluorescence. Two series of fluorophores differed in the presence of groups with two positive charges, and two types of cyclodextrins (-CD a -CD) with different cavity sizes were chosen for the study. Fluorophores with charged end groups can be efficiently bound by electrostatic interaction on solid surfaces of suitable chemical composition or thin films with an excess of negative charge and thus immobilized by a very strong interaction on a given support. These prepared surfaces or layers can then be used for the optical detection of chemical substances. The aim of this work was to determine the influence of cyclodextrin cavity size, the presence of a charged anchor, and solution pH on the supramolecular interaction of the studied systems and evaluate the application possibilities of the studied systems for optical chemosensors. In the presented thesis, the change in optical absorption and fluorescence intensity of four pairs of fluorophores: PRODAN, RhB, RhB-Si, DANSA, and their derivatives with a charged anchor was studied during supramolecular...

Obsahem této diplomové práce je optická charakterizace a stanovení síly supramolekulární interakce vybraných organických fluoroforů a cyklodextrinů (CD) pomocí konstanty stability s využitím optických metod: UV-Vis absorpce a fluorescence. Pro studium byly zvoleny dvě řady fluoroforů, které se lišily přítomností skupin se dvěma kladnými náboji, a dva typy cyklodextrinů o různé velikosti kavity: -CD a -CD. Fluorofory s nabitými koncovými skupinami lze účinně navázat elektrostatickou interakcí na pevné povrchy o vhodném chemickém složení nebo tenké vrstvy s přebytkem záporného náboje a imobilizovat je tak velmi silnou interakcí na daném nosiči. Takto připravené povrchy nebo vrstvy lze následně využít pro optickou detekci chemických látek. Cílem práce bylo zjistit vliv velikosti dutiny cyklodextrinu, přítomnost nabité kotvy a pH roztoku na supramolekulární interakci studovaných systémů a vyhodnocení aplikačních možností studovaných systémů pro optické chemosenzory. V předložené diplomové práci byla studována změna optické absorpce a intenzity fluorescence čtyř dvojic fluoroforů: PRODAN, RhB, RhB-Si, DANSA a jejich derivátů s nabitou kotvou při supramolekulární interakci s - a -cyklodextriny. Na základě předběžných výsledků optické charakterizace a supramolekulárních titrací byl následně podrobněji...