Пленочные материалы на основе Cu(II) 5,15-ди(4-аминофенил)-10,20-дифенилпорфирина и анилина: синтез и применение

  • Svetlana A. Chulovskaya ИХР РАН
  • Sergey Kuzmin ИХР РАН
  • Vladimir Parfenyuk
DOI: https://doi.org/10.6060/mhc256989c
Ключевые слова: порфирины, пленки, кинетика осаждения, композит, метод электрохимического осаждения с участием супероксида, микроструктура поверхности, электровосстановление диоксида углерода.

Аннотация

В настоящей работе сопоставлены процессы формирования и свойств пленок Cu(II) 5,15-ди(4-аминофенил)-10,20-дифенилпорфирина и композитного материала (порфирин + анилин). Полипорфириновые пленки получены методом электрохимического осаждения, инициированного супероксидом. Композит формируется из смесей компонентов, имеющих одинаковую химическую природу электроактивной группы, благодаря различию областей потенциалов при их осаждении. Определены потенциалы окислительно-восстановительных процессов компонентов композита в растворах диметилсульфоксида. Присутствие анилина меняет морфологию и функциональные характеристики композита. Показано, что реакция электрохимического восстановления углекислого газа на поверхности композита протекает эффективнее, чем на поверхности поли-порфириновой пленки. Мы полагаем, что это обусловлено повышением плотности поверхностных дефектов для пленки композита.

Литература

Park J.M., Lee J.H., Jang W.D. Coord. Chem. Rev. 2020, 407, 213157. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2019.213157.

Cook L.P., Brewer G., Wong-Ng W. Crystals 2017, 7, 223. https://doi.org/10.3390/cryst7070223.

Li X., Lei H., Xie L., Wang N., Zhang W., Cao R. Acc. Chem. Res. 2022, 55, 878–892. https://doi.org/10.1021/acs.accounts.1c00753.

Bazanov M.I., Berezina N.M., Kokorin M.S., Semeikin A.S., Petrova D.V. ChemChemTech. [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.] 2023, 66, 4655. https:// doi.org/10.6060/ivkkt.20236609.6853.

Berezina N.M., Bazanov M.I., Berezina G.R., Lubimova T.V., Semeikin A.S. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.] 2024, 68(2), 6269. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20256802.7129.

Vu T.T., Luong T.D., Nguyen D.C., Le Vu.T., Bui T.T.T., Tran D.D., Hoang T.H., Vu D.M., Berezin D.B. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.] 2024, 68(2), 645. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20256802.7002

Shorokhova T.V., Plotnikova A.O., Ivanova Yu.B., Lyubimova T.V., Lyubimtsev A.V., Kruk N.N., Syrbu S.A. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.] 2023, 66(12), 6575. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20236612.6819.

Day N.U, Wamser C.C, Walter M.G. Polymer Int. 2015, 64, 833-857. https://doi.org/10.1002/pi.4908.

Ji W., Wang T.X., Ding X., Lei S., Han B.H. Coord. Chem. Rev. 2021, 439, 213875. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2021.213875.

Drouet S., Ballut S., Rault-Berthelot J., Turban P., Paul-Roth C. Thin Solid Films 2009, 517, 54745481. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2009.01.107.

Bushuyev O.S., De Luna P., Dinh C.T., Tao L., Saur G., van de L. Jao., Kelley S.O., Sargent E.H. Joule 2018, 2, 825–832. https://doi.org/10.1016/j.joule.2017.09.003.

Kortlever R., Shen J., Schouten K.J.P., Calle-Vallejo F., Koper M.T.M. J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 4073–4082. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.5b01559.

Kumar B., Brian J.P., Atla V., Kumari S., Bertram K.A., White R.T., Spurgeon J.M. Catal. Today 2016, 270, 19–30. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2016.02.006.

Mukherjee A., Abdinejad M., Mahapatra S.S., Ruidas B.C. J. Mater. Chem. A 2023, 11, 9300–9332. https://doi.org/10.1039/D2TA08209H.

Abdinejad M., Motlagh M.K., Noroozifar M., Kraatz H.B. Mater. Adv. 2022, 3, 1224–1230. https://doi.org/10.1039/D1MA01057C.

Li Z., Wei Q., Ren Z., Xie J. Molecules 2025, 30, 2287. https://doi.org/10.3390/molecules30112287.

Dedi D., Dorniak A., Rinner U., Schöfberger W. Front. Chem. 2021, 9, 685619. https://doi.org/10.3389/fchem.2021.685619.

Yu P., Lv X., Wang Q., Huang H., Weng W., Peng C., Zhang L., Zheng G. Small 2023, 19, 2205730. https://doi.org/10.1002/smll.202205730.

Li J., Hou Y., Cui C.-X., Zhang X., Wang J.-C., Wang A., Chen Z., Li M., Lou T. Dalton Trans. 2022, 51, 15022-15030. https://doi.org/10.1039/D2DT02500K.

Weng Z., Jiang J., Wu Y., Wu Z., Guo X., Materna K.L., Liu W., Batista V.S., Brudvig G.W., Wang H. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 8076–8079. https://doi.org/10.1021/ jacs.6b04746.

Jiang H., Zhao P., Shen H., Yang S., Gao R., Guo Y., Cao Y., Zhang Q., Zhang H. Small, 2024, 20, 2304998. https://doi.org/10.1002/smll.202304998.

Kosugi K., Kashima H., Kondo M., Masaoka S. Chem. Commun. 2022, 58, 29752978. https://doi.org/10.1039/D1CC0 5880K.

Esfandiari A., Abdinejad M., Seifitokaldani A. J. Mater. Chem. A 2025, 13, 19944. https://doi.org/10.1039/ D5TA01319D.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Parfenyuk V.I. Electrochim. Acta 2022, 425, 140742. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2022.140742.

Parfenyuk V.I., Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Filimonova Y.A. Macroheterocycles 2024, 17, 197204. https://doi.org/10.6060/mhc245927p.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Parfenyuk V.I. J. Electroanal. Chem. 2023, 943, 117594. https://doi.org/ 10.1016/j.jelechem.2023.117594.

Chulovskaya S.A., Kuzmin S.M., Parfenyuk V.I. Thin Solid Films 2022, 752, 139245. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2022.139245.

Balu K., Kaliyamoorthy S., Durai M., Aguiar A., Sobral M.C.M., Muthuvel I., Kumaravel S., Avula B., Sobral A.J.F.N., Ahn Y.-H. Inorg. Chem. Commun. 2023, 154, 110973. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.110973.

Demel J., Lang K. Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 5154–516. https://doi.org/10.1002/ejic.201200400.

Garg K., Shanmugam R., Ramamurthy P.C. Carbon 2017, 122, 307-318. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2017.06.052.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Filimonova Y.A., Parfenyuk V.I. J. Electroanal. Chem. 2023, 947, 117798. https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2023.117798.

Zhang Y., Jiang H., Wang K., Niu D., Zhang X. J. Mater. Chem. A 2023, 11, 2079620807. https://doi.org/10.1039/D3TA04368A.

Wu J., Shi Q., Mu S. Synth. Met. 2019, 255, 116109. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2019.116109.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Parfenyuk V.I. Electrochim. Acta 2025, 535, 146610. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2025.146610.

Hayvalı M., Gündüz H., Gündüz N., Kılıç Z. ¸ Hökelek T. J. Mol. Struct. 2000, 525, 215–226. https://doi.org/10.1016/S0022-2860(00)00417-8.

Longo F.R., Finarelli M.G., Kim J.B. Heterocycl. Chem. 1969, 6, 927-931. https://doi.org/10.1002/jhet.5570060625.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Parfenyuk V.I. Mat. Chem. Phys. 2020, 241, 122394. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2019.122394.

Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Parfenyuk V.I. Electrochim. Acta 2018, 292, 256267. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2018.09.127.

Parfenyuk V.I., Kuzmin S.M., Chulovskaya S.A., Koifman O.I. Russ. Chem. Bull. 2022, 71, 19211929.

Walter M.G., Wamser C.C., J. Phys. Chem. C 2010, 114, 7563. https://doi.org/10.1021/jp910016h.

El Aggadi S., Loudiyi N., Chadil A., El Zoubida A., El Hourch A. Mediterranean J. Chem. 2020, 10, 138145. https://doi.org/10.13171/mjc102020021114sea.

Cai Y., Hu B., Wang X. Front. Chem. Sci. Eng. 2024, 18, 74. https://doi.org/10.1007/s11705-024-2427-z.

Xie C., Yan D., Li H., Du S., Chen W., Wang Y., Zou Y., Chen R., Wang S. ACS Catal. 2020, 10, 11082–11098. https://doi.org/10.1021/acscatal.0c03034.

Zhou Y., Chen S., Xi S., Han Y., Pang Y., Xia B.Y. Cell Reports Phys. Sci. 2020, 1, 100182. https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2020.100182.

Nan J., Zhang L., Cao R., Zhu L., Chen G., Yan Q. J. Org. Chem. 2025, 90, 4277–4290. https://doi.org/10.1021/acs.joc.4c03189.

Sawyer D.T., Roberts J.L. J. Electroanal. Chem. 1966, 12, 90101. https://doi.org/10.1016/0022-0728(66)80021-9.

Hoshi N., Murakami T., Tomita Y., Hori Y. Electrochem. 1999, 67, 11441146. https://doi.org/10.5796/electrochemistry.67.1144.

Опубликован
2026-06-24
Как цитировать
Chulovskaya, S., Kuzmin, S., & Parfenyuk, V. (2026). Пленочные материалы на основе Cu(II) 5,15-ди(4-аминофенил)-10,20-дифенилпорфирина и анилина: синтез и применение. Макрогетероциклы/Macroheterocycles, 19(2), 180-186. https://doi.org/10.6060/mhc256989c
Выпуск
Том 19 № 2 (2026)
Раздел
Порфирины