ИСТИНА

В настоящее активно развивается химия и физика наносистем, которые зачастую могут обладать неожиданными свойствами. Красноречивым примером этой тенденции служат золотые нанокластеры (ЗНК). ЗНК – химические соединения, содержащие в своем составе от нескольких единиц до нескольких сотен атомов золота и стабилизирующие их лиганды. ЗНК обладают флуоресценцией, интенсивность которой резко повышается при их агрегации, что не характерно для большинства флуорофоров. Природа этого эффекта вероятно кроется в ограничении подвижности лигандов в агрегатах ЗНК. В зависимости от природы лиганда, ограничение подвижности может быть достигнуто и под действием других факторов. Например, в случае заряженных лигандов, к повышению интенсивности флуоресценции может приводить добавление полиэлектролитов. Такие системы пока мало изучены. В настоящее время не выявлено никаких закономерностей, связывающих состав полиэлектролита с увеличением флуоресценции. В связи с этим цель представленной работы состояла в исследовании взаимодействия отрицательно заряженных ЗНК с симметричными ионенами, содержащими 3, 4, 6 или 10 метиленовых фрагментов в повторяющемся звене. По известной методике в ходе реакции между HAuCl4, природным трипепетидом глутатионом (SG) и боргидридом натрия с последующей очисткой с помощью электрофореза были синтезированы ЗНК состава Au22SG18. Взаимодействие ЗНК с ионенами изучали с помощью методов динамического светорассеяния, лазерного микроэлектрофореза и флуоресцентной спектроскопии. При добавлении ионенов к ЗНК, вплоть до эквивалента по заряженным группам, интенсивность флуоресценции кластеров снижается до нуля за счет эффекта внутреннего фильтра, вызванного значительной агрегацией частиц. Затем, в избытке ионенов сигнал начинает расти и выходит на плато выше изначального уровня. При этом, происходит перезарядка частиц, сопровождающаяся последовательным ростом и уменьшением их размеров, вплоть до значений, сопоставимых с размером единичных ЗНК (3-8 нм). Конечный уровень сигнала сильно зависит от состава используемого ионена. С увеличением расстояния между зарядами поликатиона при переходе от 10,10-ионена к 3,3-ионену интенсивность флуоресценции ЗНК в составе комплекса увеличивается. По всей видимости, это объясняется меньшей подвижностью глутатионовых остатков в комплексах, образуемых ионенами с меньшим межзарядовым расстоянием. Моделирование этих систем методом молекулярной динамики показало, что количество ионных связей, образуемых 3,3-ионеном с ЗНК значительно больше количества связей, образуемых 10,10-ионеном.