Везде

ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Флуоресцентные фотопереключаемые системы

Вы можете
Код статьи
305185-690176-1
DOI
10.7868/30176-1
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Будыка М. Ф.
  • Аффилиация: Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российская академия наук
Том/ Выпуск
Том 44 / Номер выпуска 6
Страницы
3-29
Аннотация
Флуоресцентные фотопереключаемые системы (ФФПС) – это органические молекулярные и органо-неорганические гибридные наноразмерные системы, объединяющие в себе свойства фотохромов и флуорофоров, т.е. способность под действием света изменять свои флуоресцентные свойства, интенсивность и/или спектр излучения. Рассмотрено строение и механизмы действия ФФПС разного типа, даны примеры применения ФФПС в микроскопии сверхвысокого разрешения, для визуализации биологических и неорганических нанообъектов, записи оптической информации, для борьбы с контрафактом, в качестве фотонных молекулярных логических вентилей.
Ключевые слова
фотохромизм флуоресценция супрамолекулярная химия тушение сенсибилизация перенос энергии перенос электрона сверхразрешающая микроскопия молекулярный логический вентиль
Дата публикации
16.06.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
83

Библиография

  1. 1. Bouas-Laurent H., Dürr H. // Org. Photochrom., Pure Appl. Chem. 2001. V. 73. P. 639. https://doi.org/10.1351/pac200173040639
  2. 2. Molecular Photoswitches: Chemistry, Properties, and Applications / Ed. Pianowski Z.L. Wiley-VCH GmbH, 2022. https://doi.org/10.1002/9783527827626
  3. 3. Braslavsky S.E. // Pure Appl. Chem. 2007. V. 79. P. 293. DOI: 10.1351/pac200779030293
  4. 4. Lakowicz J.R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. 3rd ed. N.Y.: Springer, 2006. https://doi.org/10.1007/978-0-387-46312-4
  5. 5. Parthenopoulos D.A., Rentzepis P.M. // Science. 1989. V. 245. P. 843. https://doi.org/10.1126/science.245.4920.843
  6. 6. Fukaminato T., Doi T., Tamaoki N. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. P. 4984. https://doi.org/10.1021/ja110686t
  7. 7. Dvornikov A.S., Walker P., Rentzepis P.M. // J. Phys. Chem. A. 2009. V. 113. P. 13633. https://doi.org/10.1021/jp905655z
  8. 8. Ширинян В.З., Лоншаков Д.В., Львов А.Г., Краюшкин М.М. // Успехи химии. 2013. Т. 82. С. 511. https://doi.org/10.1070/RC2013v082n06ABEH004339
  9. 9. Olesinska-Monch M., Deo C. // Chem. Commun. 2023. V. 59. P. 660. https://doi.org/10.1039/d2cc05870g
  10. 10. Nevskyi O., Sysoiev D., Dreier J. et al. // Small. 2018. V. 14. P. 1703333. https://doi.org/10.1002/smll.201703333
  11. 11. Biteen J., Willets K.A. // Chem. Rev. 2017. V. 117. P. 7241. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.7b00242
  12. 12. Chen T., Dong B., Chen K. et al. // Ibid. P. 7510. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00673
  13. 13. Irie M., Fukaminato T., Matsuda K., Kobatake S. // Ibid. 2014. V. 114. P. 12174. https://doi.org/10.1021/cr500249p
  14. 14. Kim D., Park S.Y. // Adv. Optical Mater. 2018. P. 1800678. https://doi.org/10.1002/adom.201800678
  15. 15. Будыка М.Ф. // Успехи химии. 2017. Т. 86. С. 181. https://doi.org/10.1070/RCR4657
  16. 16. Erbas-Cakmak S., Kolemen S., Sedgwick A.C. et al. // Chem. Soc. Rev. 2018. V. 47. P. 2228. https://doi.org/10.1039/c7cs00491e
  17. 17. Andreasson J., Pischel U. // Coord. Chem. Rev. 2021. V. 429. P. 213695. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2020.213695
  18. 18. Mockl L., Lamb D.C., Brauchle C. // Angew. Chem. Int. Ed. 2014. V. 53. P. 13972. https://doi.org/10.1002/anie.201410265
  19. 19. Blom H., Widengren J. // Chem. Rev. 2017. V. 117. P. 7377. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00653
  20. 20. von Diezmann L., Shechtman Y., Moerner W.E. // Ibid. P. 7244. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00629
  21. 21. Deschout H., Lukes T., Sharipov A. et al. // Nat. Commun. 2016. V. 7. P. 13693. https://doi.org/10.1038/ncomms13693
  22. 22. Prakash K., Diederich B., Heintzmann R., Schermel­leh L. // Phil. Trans. R. Soc. A. 2022. V. 380. P. 20210110. https://doi.org/10.1098/rsta.2021.0110
  23. 23. Balzarotti F., Eilers Y., Gwosch K.C. et al. // Science. 2017. V. 355. P. 606. https://doi.org/10.1126/science.aak9913
  24. 24. Schmidt R., Weihs T., Wurm C.A. et al. // Nat. Commun. 2021. V. 12. P. 1478. https://doi.org/10.1038/s41467-021-21652-z
  25. 25. Hauser M., Wojcik M., Kim D. et al. // Chem. Rev. 2017. V. 117. P. 7428. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00604
  26. 26. Roubinet B., Weber M., Shojaei H. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. P. 6611. https://doi.org/10.1021/jacs.7b00274
  27. 27. Irie M., Morimoto M. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 2018. V. 91. P. 237. https://doi.org/10.1246/bcsj.20170365
  28. 28. Wu Y., Zhu Y., Yao C. et al. // J. Mater. Chem. C. 2023. V. 11. P. 15393. https://doi.org/10.1039/d3tc02383d
  29. 29. Heilemann M., Dedecker P., Hofkens J., Sauer M. // Laser Photo. Rev. 2009. V. 3. P. 180. https://doi.org/10.1002/lpor.200810043
  30. 30. Fukaminato T., Ishida S., Metivier R. // NPG Asia Mater. 2018. V. 10. P. 859. https://doi.org/10.1038/s41427-018-0075-9
  31. 31. Zhong W., Shang L. // Chem. Sci. 2024. V. 15. P. 6218. https://doi.org/10.1039/d4sc00114a
  32. 32. Huang F., Anslyn E.V. // Chem. Rev. 2015. V. 115. P. 6999. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00352
  33. 33. Furstenberg A., Heilemann M. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. V. 15. P. 14919. https://doi.org/10.1039/c3cp52289j
  34. 34. Kortekaas L., Browne W.R. // Chem. Soc. Rev. 2019. V. 48. P. 3406. https://doi.org/10.1039/c9cs00203k.
  35. 35. Hu D., Tian Z., Wu W., Wan W., Li A.D.Q. // J. Am. Chem. Soc. 2008. V. 130. P. 15279. https://doi.org/10.1021/ja805948u
  36. 36. Mandal M., Banik D., Karak A., Manna S.K., Maha­patra A.K. // ACS Omega. 2022. V. 7. P. 36988. https://doi.org/10.1021/acsomega.2c04969
  37. 37. Irie M. // Chem. Rev. 2000. V. 100. P. 1685. https://doi.org/10.1021/cr980069d
  38. 38. Lvov A.G., Khusniyarov M.M., Shirinian V.Z. // J. Photochem. Photobiol. C: Photochem. Rev. 2018. V. 36. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.jphotochemrev.2018.04.002
  39. 39. Matsuda K., Irie M. // J. Photochem. Photobiol., C. 2004. V. 5. P. 169. https://doi.org/10.1016/j.jphotochemrev.2004.07.003
  40. 40. Li Z., Zeng X., Gao C. et.al. // Coord. Chem. Rev. 2023. V. 497. P. 215451. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2023.215451
  41. 41. Fukaminato T. // J. Photochem. Photobiol., C. 2011. V. 12. P. 177. https://doi.org/10.1016/j.jphotochemrev.2011.08.006
  42. 42. Pang S.C., Hyun H., Lee S. et.al. // Chem. Commun. 2012. V. 48.P. 3745. https://doi.org/10.1039/C2CC30738C
  43. 43. Jeong Y.-C., Yang S.I., Ahn K.-H., Kim E. // Ibid. 2005. P. 2503. https://doi.org/10.1039/B501324K
  44. 44. Jeong Y.-C., Yang S.I., Kim E., Ahn K.-H. // Tetrahedron. 2006. V. 62. P. 5855. https://doi.org/10.1016/j.tet.2006.04.029
  45. 45. Jeong Y.-C., Park D.G., Lee I.S., Yang S.I., Ahn K.-H. // J. Mater. Chem. 2009. V. 19. P. 97. https://doi.org/10.1039/b814040e
  46. 46. Taguchi M., Nakagawa T., Nakashima T., Kawai T. // Ibid. 2011. V. 21. P. 17425. https://doi.org/10.1039/c1jm12993g
  47. 47. Kashihara R., Morimoto M., Ito S., Miyasaka H., Irie M. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. P. 16498. https://doi.org/10.1021/jacs.7b10697
  48. 48. Takagi Y., Morimoto M., Kashihara R. et. al. // Tetra­hedron. 2017. V. 73. P. 4918. https://doi.org/10.1016/j.tet.2017.03.040
  49. 49. Nevskyi O., Sysoiev D., Oppermann A., Huhn T., Woll D. // Angew. Chem. Int. Ed. 2016. V. 55. P. 12698. https://doi.org/10.1002/anie.201606791
  50. 50. Roubinet B., Bossi M.L., Alt P. et. al. // Ibid. P. 15429. https://doi.org/10.1002/anie.201607940
  51. 51. Uno K., Bossi M.L., Belov V.N., Irie M., Hell S.W. // Chem. Commun. 2020. V. 56. P. 2198. https://doi.org/10.1039/c9cc09390g
  52. 52. Nakagawa T., Miyasaka Y., Yokoyama Y. // Ibid. 2018. V. 54. P. 3207. https://doi.org/10.1039/c8cc00566d
  53. 53. Andresen M., Wahl M.C., Stiel A.C. et.al. // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2005. V. 102. P. 13070. https://doi.org/10.1073/pnas.0502772102
  54. 54. Grotjohann T., Testa I., Reuss M. et.al. // eLife 2012, 1, e00248. https://doi.org/10.7554/eLife.00248
  55. 55. Grotjohann T., Testa I., Leutenegger M. et.al. // Nature. 2011. V. 478. P. 204. https://doi.org/10.1038/nature10497
  56. 56. Liu G., Leng J., Zhou Q. et.al. // Dyes Pigm. 2022. V. 203. P. 110361. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2022.110361
  57. 57. Будыка М.Ф., Поташова Н.И., Гавришова Т.Н., Ли В.М. // Рос. нанотехнол. 2012. Т. 7. № 5–6. С. 89. https://doi.org/10.1134/S1995078012030032
  58. 58. de Silva A.P., Uchiyama S. // Nat. Nanotechnol. 2007. V. 2. P. 399. https://doi.org/10.1038/nnano.2007.188
  59. 59. Szacilowski K. // Chem. Rev. 2008. V. 108. P. 3481. https://doi.org/10.1021/cr068403q
  60. 60. Будыка М.Ф., Поташова Н.И., Гавришова Т.Н., Ли В.М. // Химия высоких энергий. 2012. Т. 46. С. 369. https://doi.org/10.1134/S0018143912040054
  61. 61. Budyka M.F., Gavrishova T.N., Li V.M., Potashova N.I., Ushakov E.N. // ChemistrySelect. 2021. V. 6. P. 3218. https://doi.org/10.1002/slct.202004721.
  62. 62. Budyka M.F., Gavrishova T.N., Li V.M., Potashova N.I., Fedulova J.A. // Spectrochim. Acta, Part A. 2022. V. 267. P. 120565. https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.120565.
  63. 63. Budyka M.F., Fedulova J.A., Gavrishova T.N. et.al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2022. V. 24. P. 24137. https://doi.org/10.1039/d2cp02865d.
  64. 64. Budyka M.F., Gavrishova T.N., Li V.M., Tovstun S.A. // Spectr. Acta, Part A. 2024. V. 320. P. 124666. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.124666
  65. 65. Будыка М.Ф., Ли В.М., Гавришова Т.Н. // Химия высоких энергий. 2025. Т. 59. С. 26. https://doi.org/10.1134/S0018143924701431
  66. 66. Будыка М.Ф. // Химия высоких энергий. 2007. Т. 41. C. 213. https://doi.org/10.1134/S0018143907030058
  67. 67. Lord S.J., Conley N.R., Lee H.D. et.al. // J. Am. Chem. Soc. 2008. V. 130. P. 9204. https://doi.org/10.1021/ja802883k
  68. 68. Homan R.A., Lapek J.D., Woo C.M. et.al. // Nat. Rev. Methods Primers. 2024. V. 4. P. 30. https://doi.org/10.1038/s43586-024-00308-4
  69. 69. Lord S.J., Lee H.D., Samuel R. et.al. // J. Phys. Chem. B. 2010. V. 114. P. 14157. https://doi.org/10.1021/jp907080r
  70. 70. Belov V.N., Wurm C.A., Boyarskiy V.P., Jakobs S., Hell S.W. // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. V. 49. P. 3520. https://doi.org/10.1002/anie.201000150
  71. 71. Hauke S., von Appen A., Quidwai T., Ries J., Wom­bacher R. // Chem. Sci. 2017. V. 8. P. 559. https://doi.org/10.1039/c6sc02088g
  72. 72. Maurel D., Banala S., Laroche T., Johnsson K. // ACS Chem. Biol. 2010. V. 5. P. 507. https://doi.org/10.1021/cb1000229
  73. 73. Gong Q., Zhang X., Li W. et.al. // J. Am. Chem. Soc. 2022. V. 144. P. 21992. https://doi.org/10.1021/jacs.2c08947
  74. 74. Lincoln R., Bossi M.L., Remmel M. et.al. // Nat. Chem. 2022. V. 14. P. 1013. https://doi.org/10.1038/s41557-022-00995-0
  75. 75. Vaughan J.C., Jia S., Zhuang X.W. // Nat. Methods. 2012. V. 9. P. 1181. https://doi.org/10.1038/nmeth.2214
  76. 76. Go G., Jeong U., Park H., Go S., Kim D. // Angew. Chem. Int. Ed. 2024. V. 63. P. e202405246. https://doi.org/10.1002/anie.202405246
  77. 77. Efros A.L., Nesbitt D.J. // Nat. Nanotechn. 2016. V. 11. P. 661. https://doi.org/10.1038/nnano.2016.140
  78. 78. Shi J., Sun W., Utzat H. et.al. // Ibid. 2021. V. 16. P. 1355. https://doi.org/10.1038/s41565-021-01016-w
  79. 79. Du J., Yang Z., Lin H., Poelman D. // Respons. Mater. 2024. V. 2. P. e20240004. https://doi.org/10.1002/rpm.20240004
  80. 80. Knibbe H., Rehm D., Weller A. // Ber. Bunsen-Ges., Phys. Chem. 1969. V. 73. P. 839. https://doi.org/10.1002/bbpc.19690730819
  81. 81. Fukaminato T., Tanaka M., Doi T. et.al. // Photochem. Photobiol. Sci. 2010. V. 9. P. 181. https://doi.org/10.1039/b9pp00131j
  82. 82. Braslavsky S.E., Fron E., Rodriguez H.B. et.al. // Ibid. 2008. V. 7. P. 1444. https://doi.org/10.1039/b810620g
  83. 83. Irie M., Fukaminato T., Sasaki T., Tamai N., Kawai T. // Nature. 2002. V. 420. P. 759. https://doi.org/10.1038/420759a
  84. 84. Fukaminato T., Sasaki T., Kawai T., Tamai N., Irie M. // J. Am. Chem. Soc. 2004. V. 126. P. 14843. https://doi.org/10.1021/ja047169n
  85. 85. Galimov D.I., Tuktarov A.R., Sabirov D.Sh., Khuzin A.A., Dzhemilev U.M. // J. Photochem. Photobiol., A. 2019. V. 375. P. 64. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2019.02.017
  86. 86. Jeong J., Yun E., Choi Y. et.al. // Chem. Commun. 2011. V. 47. P. 10668. https://doi.org/10.1039/c1cc14041h
  87. 87. Budyka M.F. // Org. Photonics Photovolt. 2015. V. 3. P. 101. https://doi.org/10.1515/oph-2015-0001
  88. 88. Perrier A., Maurel F., Jacquemin D. // Acc. Chem. Res. 2012. V. 45. P. 1173. https://doi.org/10.1021/ar200214k
  89. 89. Ordronneau L., Aubert V., Metivier R. et.al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2012. V. 14. P. 2599. https://doi.org/10.1039/c2cp23333a
  90. 90. Ordronneau L., Boixel J., Aubert V. et.al. // Org. Biomol. Chem. 2014. V. 12. P. 979. https://doi.org/10.1039/c3ob42119h
  91. 91. Budyka M.F., Li V.M. // ChemPhysChem. 2017. V. 18. P. 260. https://doi.org/10.1002/cphc.201600722
  92. 92. Budyka M.F., Lee V.M., Gavrishova T.N. // J. Photochem. Photobiol., A. 2014. V. 279. P. 59. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2014.01.004
  93. 93. Balzani V., Cola L., Prodi L., Scandola F. //Pure Appl. Chem. 1990. V. 62. P. 1457. https://doi.org/10.1351/pac199062081457
  94. 94. Zhu F., Hou X.-F., Wang J. et.al. // Asian J. Org. Chem. V. 2024. P. e202400385. https://doi.org/10.1002/ajoc.202400385
  95. 95. Andréasson J., Straight S.D., Kodis G. et.al. // J. Am. Chem. Soc. 2006. V. 128. P. 16259. https://doi.org/10.1021/ja0654579
  96. 96. Andreasson J., Pischel U., Straight S.D. et.al. // Ibid. 2011. V. 133. P. 11641. https://doi.org/10.1021/ja203456h
  97. 97. Andreasson J., Straight S.D., Bandyopadhyay S. et.al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2007. V. 46. P. 958. https://doi.org/10.1002/anie.200603856
  98. 98. Andreasson J., Straight S.D., Moore T.A., Moore A.L., Gust D. // Chem. Eur. J. 2009. V. 15. P. 3936. https://doi.org/10.1002/chem.200900043
  99. 99. Doddi S., Ramakrishna B., Venkatesha Y., Bangl P.R. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 56855. https://doi.org/10.1039/C5RA06628J
  100. 100. Doddi S., Narayanaswamy K., Ramakrishna B., Singh S.P., Bangal P.R. // J. Fluoresc. 2016. V. 26. P. 1939. https://doi.org/10.1007/s10895-016-1886-0
  101. 101. Yan Q., Xu J., Luo M. et.al. // Dyes Pigm. 2023. V. 214. P. 111231. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2023.111231
  102. 102. Hu Z., Zhang Q., Xue M., Sheng Q., Liu Y. // Opt. Mater. 2008. V. 30. P. 851. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2007.03.012
  103. 103. Yao Z., Wang X., Liu J. et.al. // Chem. Commun. 2023. V. 59. P. 2469. DOI: 10.1039/d2cc06707b
  104. 104. Naren G., Hsu C.W., Li S. et.al. // Nat. Commun. 2019. V. 10. P. 3996. https://doi.org/10.1038/s41467-019-11885-4
  105. 105. Yildiz I., Deniz E., Raymo F. // Chem. Soc. Rev. 2009. V. 38. P. 1859. https://doi.org/10.1039/b804151m
  106. 106. Credi A. // New J. Chem. 2012. V. 36. P. 1925. https://doi.org/10.1039/c2nj40335h
  107. 107. Чащихин О.В., Будыка М.Ф. // Химия высоких энергий. 2017. Т. 51. C. 449. https://doi.org/10.1134/S0018143918010022
  108. 108. Zhao J.-L., Li M.-H., Cheng Y.-M. et.al. // Coord. Chem. Rev. 2023. V. 475. P. 214918. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2022.214918
  109. 109. Будыка М.Ф., Чащихин О.В., Никулин П.А. // Рос. нанотехнол. 2016. Т.11. №1–2. C.67. https://doi.org/10.1134/S199507801601002X
  110. 110. Chaschikhin O.V., Budyka M.F., Gavrishova T.N., Li V.M. // RSC Advances. 2017. V. 7. P. 2236. https://doi.org/10.1039/C6RA27577J
  111. 111. Liu M., Tang G., Liu Y., Jiang F. // J. Phys. Chem. Lett. 2024. V. 15. P. 1975. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c03413
  112. 112. Diaz S., Menendez G., Etchehon M. et.al. // ACS Nano. 2011. V. 5. P. 2795. https://doi.org/10.1021/nn103243c
  113. 113. Zhu L., Zhu M.-Q., Hurst J.K., Li A.D.Q. // J. Am. Chem. Soc. 2005. V. 127. P. 8968. https://doi.org/10.1021/ja0423421
  114. 114. Han G., Mokari T., Ajo-Franklin C., Cohen B.E. // Ibid. 2008. V. 130. P. 15811. https://doi.org/10.1021/ja804948s
  115. 115. Diaz S.A., Giordano L., Jovin T.M., Jares-Erij­man E.A. // Nano Lett. 2012. V. 12. P. 3537. https://doi.org/10.1021/nl301093s
  116. 116. Budyka M.F., Nikulin P.A., Gavrishova T.N., Cha­shchikhin O.V. // ChemPhotoChem. 2021. V. 5. P. 582. https://doi.org/10.1002/cptc.202000285
  117. 117. Будыка М.Ф., Никулин П.А. // Химия высоких энергий. 2021. Т. 55. С. 436. https://doi.org/10.31857/S0023119321060036
  118. 118. Oneil C.E., Jackson J.M., Shim S.-H., Soper S.A. // Anal. Chem. 2016. V. 88. P. 3686. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b04472
  119. 119. Zhang Y., Lucas J.M., Song P. et.al. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2015. V. 112. P. 8959. https://doi.org/10.1073/pnas.1502005112
  120. 120. Andoy N.M., Zhou X., Choudhary E. et.al. // J. Am. Chem. Soc. 2013. V. 135. P. 1845. https://doi.org/10.1021/ja309948y
  121. 121. Chen X., Hou X.-F., Chen X.-M., Li Q. // Nat. Comm. 2024. V. 15. P. 5401. https://doi.org/10.1038/s41467-024-49670-7
  122. 122. Wang L., Zhong W., Gao W., Liu W., Shang L. // Chem. Eng. J. 2024. V. 479. P. 147490. https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147490
  123. 123. https://www.sciencedirect.com
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека