- PII
- S24129844S2308112025030018-1
- DOI
- 10.7868/S2412984425030018
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 67 / Issue number 3
- Pages
- 129-140
- Abstract
- Методом атомистической молекулярной динамики смоделированы одиночные карбосилановые дендримеры с равномерным и Янус-подобным распределением концевых гидроксильных групп в воде, толуоле и на межфазных границах вода–толуол и вода–воздух. Проведен анализ степени асимметрии конформаций дендримеров со второй по четвертую генерацию в зависимости от числа модифицированных дендронов в каждой из сред. Показано, что в толуоле гидроксильные группы формируют кластеры за счет водородных связей, которые локализованы в части объема и удалены от центра масс дендримера, за счет чего степень асимметрии в расположении этих групп растет с уменьшением доли модифицированных концевых сегментов. Основное внимание уделено сравнительному анализу конформаций дендримеров четвертой генерации, у которых половина концевых звеньев была модифицирована, при этом они размещены либо равномерно по концевым сегментам, либо сосредоточены на двух дендронах (Янус-дендримеры). Установлено, что наиболее существенное влияние распределения ОН-групп отражается на поведении дендримеров на межфазной границе вода–толуол.
- Keywords
- Date of publication
- 01.03.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 7
References
- 1. Buhleier E., Wehner W., Vöglle F. // Synthesis. 1978. P. 155.
- 2. Tomalia D.A., Baker H., Dewald J., Hall M., Kallos G., Martin S., Roeck J., Ryder J., Smith P. // Polym. J. 1985. V. 17. P. 117.
- 3. Newkome G.R., Yao Z.-Q., Baker G.R., Gupta V.K. // J. Org. Chem. 1985. V. 50. № 11. P. 2003.
- 4. Музафарова А.М., Ребров Е.А., Панков В.С. // Успехи химии. 1991. Т. 60. № 7. С. 1596.
- 5. Dendrimers and Other Dendritic Polymers / Eds J.M.J. Frechet, D.A. Tomalia, Eds London: Wiley, 2002.
- 6. Abbasi E., Aval S.F., Akbarzadeh A., Milani M., Nasrabadi H.T., Joo S.W., Hanifelpour Y., Nejati-Koshki K., Pashaei-Asl R. // Nanoscale Res. Lett. 2014. V. 9. P. 247.
- 7. Pedziwiatr-Werbicka E., Milowska K., Dzmiruk V., Ionov M., Shcharbin D., Bryszewska M. // Eur. Polym. J. 2019. V. 119. P. 61.
- 8. Qiao Z., Shi X. // Prog. Polym. Sci. 2015. V. 44. P. 1.
- 9. Choudhury H., Pandey M., Mohgan R., Jong J.S.J., David R.N., Ngan W.Y., Chin T.L., Ting S., Kesharwani P., Gorain B. // Biomater. Adv. 2022. V. 141. P. 213118.
- 10. Arora V., Abourehab M.A.S., Modi G., Kesharwani P. // Eur. Polym. J. 2022. V. 180. P. 111635.
- 11. Shaikh A., Kesharwani P., Gajbhive V. // J. Control. Release. 2022. V. 346. P. 328.
- 12. Devadas B., Periasamy A.P., Bouzek K. // Coord. Chem. ReV. 2021. V. 444. P. 214062.
- 13. Caminade A.-M., Laurent R. // Coord. Chem. ReV. 2019. V. 389. P. 59.
- 14. Fernandes T., Daniel-da-Silva A.L., Trindade T. // Coord. Chem. ReV. 2022. V. 460. P. 214483.
- 15. Thakare S., Shaikh A., Bodas D., Gajbhive V. // Coll. Surf. B. 2022. V. 209. P. 112174.
- 16. Rieger D., Bareille L., Laurent R., Majoral J.-P., Caminade A.-M., Chaumonnot A. // Eur. J. Inorg. Chem. 2016. V. 19. P. 3103.
- 17. Ghann W., Kang H., Uddin J., Gonawala S.J., Mahatabuddin S., Ali M.M. // J. Nanomed. Nanotechnol. 2018. V. 9. P. 496.
- 18. Novozhilova N.A., Malakhova Yu.N., Buzin M.I., Buzin A.I., Tatarinova E.A., Vasilenko N.G., Muzafarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2013. V. 62. P. 2514.
- 19. Percec V., Wilson D.A., Leowanawat P., Wilson C.J., Hughes A.D., Kaucher M.S., Hammer D.A., Levine D.H., Kim A.J., Bates F.S. // Science. 2010. V. 328. P. 1009.
- 20. Percec V., Leowanawat P., Sun H.J., Kulikov O., Nusbaum C.D., Tran T.M., Bertin A., Wilson D.A., Peterca M., Zhang S., Kamat N.P., Vargo K., Moock D., Johnston E.D., Hammer D.A., Pochan D.J., Chen Y., Chabre Y.M., Shiao T.C., Bergeron-Brlek M., André S., Roy R., Gabius H.J., Heiney P.A. // J. Am. Chem. Soc. 2013. V. 135. № 24. P. 9055.
- 21. Caminade A.-M., Laurent R., Delavaux-Nicot B., Majoral J.-P. // New J. Chem. 2012. V. 36. P. 217.
- 22. Casagrande C., Fabre P., Raphaël E., Veyssié M. // Europhys. Lett. 1989. V. 9. № 3. P. 251.
- 23. Najafi F., Salami-Kalajahi M., Roghani-Mamagani H. // J. Mol. Liq. 2022. V. 347. P. 118396.
- 24. Nazemi A., Gillies E.R. // Chem. Commun. 2014. V. 50. P. 11122.
- 25. Leshchiner I., Boiko N., Kumar J., Richardson R.M., Muzafarov A., Shibaev V. // Coll. Polym. Sci. 2013. V. 291. № 4. P. 927.
- 26. Nawaz S., Carbone P. // J. Phys. Chem. B. 2011. V. 115. № 42. P. 12019.
- 27. Muzafarov A.M., Gorbatsevich O.B., Rebrov E.A., Ignat'eva G.M., Chenskaya T.B., Myakushev V.D., Bulkin A.F., Papkov V.S. // Polymer Science A. 1993. V. 35. P. 1575.
- 28. Muzafarov A.M., Vasilenko N.G., Tatarinova E.A., Ignat'eva G.M., Myakushev V.D., Obrezkova M.A., Meshkov I.B., Voronina N.V., Novozhilov O.V. // Polymer Science C. 2011. V. 53. P. 48.
- 29. Muzafarov A.M., Bystrova A.V., Vasilenko N.G. // Russ. Chem. ReV. 2013. V. 82. № 7. P. 635.
- 30. Vasil'ev V.G., Kramarenko E.Yu., Tatarinova E.A., Milenin S.A., Kalinina A.A., Papkov V.S., Muzafarov A.M. // Polymers. 2018. V. 146. P. 1.
- 31. Kurbatov A.O., Balabaev N.K., Litvin K.A., Kramarenko E.Y. // Polymers. 2023. V. 15. № 20. P. 4040.
- 32. Kurbatov A.O., Balabaev N.K., Mazo M.A., Kramarenko E.Yu. // Polymers. 2021. V. 13. № 4. P. 552.
- 33. Litvin K.A., Kurbatov A.O., Balabaev N.K., Kramarenko E.Yu. // Polymer Science A. 2024. V. 66. № 4. P. 447.
- 34. Weiner S.J., Kollman P.A., Case D.A., Chandra Singh U., Ghio C., Alagona G., Profeta S., Weiner P. // J. Am. Chem. Soc. 1984. V. 106. P. 765.
- 35. Wang J., Wolf R.M., Caldwell J.W., Kollman P.A., Case D.A. // J. Comput. Chem. 2004. V. 25. P. 1157.
- 36. Darden T., York D., Pedersen L. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 10089.
- 37. Hill J.R., Sauer J.J. // Phys. Chem. 1995. V. 99. P. 9536.
- 38. Wu Y., Tepper H.L., Volh G.A. // J. Chem. Phys. 2006. V. 124. № 2. P. 024503.
- 39. Balabaev N.K., Mazo M.A., Kramarenko E.Y. // Macromolecules. 2017. V. 50. P. 432.
- 40. Hess B., Kutzner C., Van Der Spoel D. // J. Chem. Theory Comput. 2008. V. 4. № 3. P. 435.
- 41. Abraham M.J., Murtola T., Schulz R., Páll S., Smith J.C., Hess B., Lindah E. // SoftwareX. 2015. V. 1–2. P. 19.
- 42. Tackling Exascale Software Challenges in Molecular Dynamics Simulations with GROMACS // Solving Software Challenges for Exascale. EASC 2014. Lecture Notes in Computer Science / S. Markidis, E. Laure, Eds Cham: Springer, 2015. V. 8759.
- 43. Bussi G., Donadio D., Parrinello M. // J. Chem. Phys. 2007. V. 126. № 1. P. 014101.
- 44. Berendsen H.J.C., Postma J.P.M., Van Gunsteren W.F., Dinola A., Haak J.R. // J. Chem. Phys. 1984. V. 81. P. 3684.
- 45. Parrinello M., Rahman A. // J. Appl. Phys. 1981. V. 52. P. 7182.
- 46. Kurbatov A.O., Balabaev N.K., Mazo M.A., Kramarenko E.Y. // Soft Matter. 2020. V. 16. P. 3792.
- 47. Kurbatov A.O., Balabaev N.K., Mazo M.A., Kramarenko E.Y. // J. Chem. Phys. 2018. V. 148. P. 014902.
- 48. Sheiko S.S., Muzafarov A.M., Winkler R.G., Getmanova E.V., Eckert G., Reineker P. // Langmuir. 1997. V. 13. № 15. P. 4172.
