Оптические химические сенсоры на основе комплексных соединений

  • Евгения Юрьевна Шачнева Независимый исследователь, г. Астрахань, Россия

Аннотация

Систематизирован материал, описывающий различные виды оптических химических сенсоров (датчиков, анализаторов) на основе комплексных соединений. Дана характеристика химических сенсоров. Представлена классификация и изложены основные принципы работы датчиков, перечислены области их применения. Рассмотрены примеры комплексных соединений, которые используются в качестве термочувствительных пигментов, выпускаемых в разных странах, с указанием температуры изменения окраски. Приведены структуры эффективных излучающих комплексов лантаноидов с органическими лигандами, работающих в качестве эмиттеров. Подчеркнуты возможности применения анализаторов в различных отраслях промышленности.

Биография автора

Евгения Юрьевна Шачнева, Независимый исследователь, г. Астрахань, Россия

кандидат химических наук, профессор РАЕ; независимый исследователь

Литература

  1. Alov NV, Barbalat YuA, Garmash AV, Dorokhova EN, Dolmanova IF, Zolotov YuA, et al. Osnovy analiticheskoi khimii. Kniga 2, Metody khimicheskogo analiza [Fundamentals of analytical chemistry. Book 2, Methods of chemical analysis]. 2nd edition. Zolotov YuA, editor. Moscow: Vysshaya shkola; 1999. 494 p. Russian.
  2. Yur’eva AV. Fiziko-khimicheskie metody analiza [Physico-chemical methods of analysis]. Omsk: Omsk State Technical University; 2005. 44 p. Russian.
  3. Serov AV, Timchenko VP, Aref’eva LP, Yasnaya MA. Khimicheskie sensory [Chemical sensors]. Stavropol: North-Caucasus Federal University; 2017. 17 p. Russian.
  4. Egorov AA, Egorov MA, Tsareva YuI. Chemical sensors: classification, principles of work, area of application. Physical-chemical Kinetics in Gas Dynamics [Internet]. 2008 [cited 2023 March 21];6. Available from: http://www.chemphys.edu.ru/pdf/2008-01-14-001.pdf. Russian.
  5. Cattrall RW. Chemical sensors. Oxford: Oxford University Press; 1997. 74 p. Russian edition: Cattrall RW. Khimicheskie sensory. Maksimenko OO, translator; Petrukhina OM, editor. Moscow: Nauchnyi mir; 2000. 144 p.
  6. Janata J. Centennial retrospective on chemical sensors. Analytical Chemistry. 2001;73(5):151А–153А. DOI: 10.1021/ac012402a.
  7. Schmidt D, Schwarz W. Optoelektronische Sensorsysteme. Berlin: Verlag Technik; 1988. 80 S. (Reihe Automatisierungstechnik; Band 231). Russian edition: Schmidt D, Schwarz W. Optoelektronnye sensornye sistemy. Gel’man MM, translator. Moscow: Mir; 1991. 95 p.
  8. Eggins BR. Chemical sensors and biosensors. Chichester: John Wiley & Sons; 2002. 300 p. (Analytical techniques in the sciences). Russian edition: Eggins B. Khimicheskie i biologicheskie sensory. Slinkin MA, Zimina TM, Luchinin VV, translators. Moscow: Tekhnosfera; 2005. 336 p. (Mir elektroniki).
  9. Seeboth A, Lӧtzsch D, editors. Thermochromic and thermotropic materials. [S. l.]: Pan Stanford Publishing; 2013. 228 p.
  10. Fernandes LC, Correia DM, García-Astrain C, Pereira N, Tariq M, Esperança JMSS, et al. Ionic-liquid-based printable materials for thermochromic and thermoresistive applications. ACS Applied Materials & Interfaces. 2019;11(22):20316–20324. DOI: 10.1021/acsami.9b00645.
  11. Zhu Dandan, Wang Hongyu. Hexafluorophosphate intercalation into graphite electrode from propylene carbonate/methyl acetate solutions. Electrochimica Acta. 2021;379:138108. DOI: 10.1016/j.electacta.2021.138108.
  12. Yu Hongtao, Li Yunchao, Li Xiaohong, Fan Louzhen, Yang Shihe. Electrochemical preparation of N-doped cobalt oxide nanoparticles with high electrocatalytic activity for the oxygen-reduction reaction. Chemistry – A European Journal. 2014;20(12):3457–3462. DOI: 10.1002/chem.201303814.
  13. Larin VI, Samoilov YA, Shapovalov SA. Investigation of energetics of redox particles processes in electrochemical systems. Kharkov University Bulletin. Chemical Series. 2010;19:101–111. Russian.
  14. Abramovich BG. [Thermal indicators and their application]. Khimiya i khimiki [Internet]. 2008 [cited 2023 March 21];5:19–64. Available from: http://chemistry-chemists.com/N5/19-64.pdf. Russian.
  15. Katkova MA, Vitukhnovsky AG, Bochkarev MN. Coordination compounds of rare-earth metals with organic ligands for electroluminescent diodes. Uspekhi khimii. 2005;74(12):1193–1215. Russian.
  16. Kolechko DV. Sintez i fiziko-khimicheskie svoistva kompleksnykh soedinenii lantanoidov s proizvodnymi ariloksiuksusnoi kisloty [Synthesis and physico-chemical properties of complex compounds of lanthanides with derivatives of aryloxyacetic acid] [dissertation]. Krasnodar: [s. n.]; 2008. 129 p. Russian.
  17. Il’ichev VA. Kompleksy redkozemel’nykh metallov s geterotsiklicheskimi ligandami dlya organicheskikh svetoizluchayushchikh diodov [Complexes of rare-earth metals with heterocyclic ligands for organic light-emitting diodes] [dissertation]. Nizhny Novgorod: [s. n.]; 2011. 118 p. Russian.
  18. Lepikh Ya, Smyntyna VA. [Functional materials based on complex compounds of germanium]. Pis’ma v ZhTF. 2000;26(4):72–76. Russian.
  19. Maslov LP, Rumyantseva VD, Mironov AF, inventors; Lomonosov Moscow State Academy of Fine Chemical Technology, assignee. Datchik gazoobraznogo ammiaka i sposob ego izgotovleniya s ispol’zovaniem metallokompleksov porfirinov [The sensor of gaseous ammonia and the method of its manufacture using porphyrin metal complexes]. Russian Federation patent RU 2172486C2. 2001 August 20. Russian.
  20. Grebnev VV, Mal’chikov GD, Golubev ON, Fesik EV, inventors; Grebnev VV, Mal’chikov GD, assignee. Sposob izgotovleniya rutenievykh elektrodov elektrokhimicheskogo datchika s tverdym elektrolitom [Method of manufacturing ruthenium electrodes of an electrochemical sensor with a solid electrolyte]. Russian Federation patent RU 2342652C2. 2008 December 27. Russian.
  21. Skopenko VV, Tsivadze AYu, Savranskii LI, Garnovskii AD. Koordinatsionnaya khimiya [Coordination chemistry]. Moscow: Akademkniga; 2007. 487 p. Russian.
  22. Khentov VYa, Semchenko VV, Shachneva EYu. Protsessy kompleksoobrazovaniya prirodnogo i tekhnogennogo proiskhozhdeniya [Processes of complex formation of natural and technogenic origin]. Moscow: Rusains; 2017. 266 p. Russian.
Опубликован
2023-10-27
Ключевые слова: сенсоры, оптические химические сенсоры, комплексные соединения, термочувствительные пигменты
Как цитировать
Шачнева, Е. Ю. (2023). Оптические химические сенсоры на основе комплексных соединений. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 3, 10-21. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/physics/article/view/5560