Надмолекулярная организация и физико-химические свойства порфиринов в плавающих слоях и пленках Ленгмюра-Шеффера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Никитин Константин Сергеевич

• Никитин Константин Сергеевич
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Никитин Константин Сергеевич

Список сокращений и обозначений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Порфирины

1.2. Ленгмюровские технологии

1.2.1. Методика получения плавающих слоев и тонких пленок

1.2.2. Классические амфифилы

1.2.3. Уравнение состояния и фазовые переходы плавающего слоя

1.2.4. Цикл компрессии-декомпрессии плавающего слоя

1.2.5. Характеристики плавающего слоя и тонких пленок

1.1.6. Практическое применение пленок Ленгмюра-Шеффера

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 3.1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА ПОРФИРИНОВ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ВОЗДУХ/ВОДА

3.1.1. Изотермы сжатия плавающих слоев тетрафенилпорфиринов

3.1.2. Изотермы сжатия плавающих слоев дифенилпорфиринов

РАЗДЕЛ 3.2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИКЛОВ КОМПРЕССИИ-ДЕКОМПРЕССИИ ПЛАВАЮЩИХ СЛОЕВ ПОРФИРИНОВ

3.2.1. Циклы компрессии-декомпрессии тетрафенилпорфиринов

3.2.2. Циклы компрессии-декомпрессии дифенилпорфиринов

РАЗДЕЛ 3.3. СЕНСОРНЫЕ СВОЙСТВА ПОРФИРИНОВ В ПЛЕНКАХ ЛЕНГМЮРА-ШЕФФЕРА

3.3.1. Получение тонких пленок

3.3.2. Сенсорные свойства ЛШ-пленок в газовой фазе

3.3.3. Сенсорные свойства ЛШ-пленок порфиринов в жидкой фазе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Список сокращений и обозначений

AGcomp - свободная энергия компрессии плавающего слоя (ккал/моль); AG^ - свободная энергия декомпрессии плавающего слоя (ккал/моль); AGhy - свободная энергия гистерезиса плавающего слоя (ккал/моль); AHhy - конфигурационная энтальпия гистерезиса плавающего слоя (ккал/моль); TAShy - конфигурационная энтропия гистерезиса плавающего слоя (ккал/моль); A - средняя площадь на молекулу (нм2); Acomp - значение средней площади на мо-

const

лекулу при п для изотермы компрессии

(нм2);

Aex - значение средней площади на моле-

const

кулу при п для изотермы декомпрессии

(нм2);

А/ - относительная амплитуда; Amoi - средняя площадь на молекулу в плавающем слое (нм2); Apack^e) - площадь, приходящееся на одну молекулу в плотноупакованном edge-on плавающем слое (нм2); АраскфСе) - площадь, приходящееся на одну молекулу в плотноупакованном face-on плавающем слое (нм2);

Apr0j(e^^e) - площадь проекции (тени) в edge-on ориентации молекулы относительно субфазы (нм2); Apr0j(/ece) - площадь проекции (тени) в face-on ориентации молекулы относительно субфазы (нм2);

С/асе - степень покрытия молекулами в face-on ориентации к поверхности субфазы (%);

/- коэффициент растекания по Гаркинсу

(Дж/м2);

G-слой - газообразное фазовое состояние плавающего слоя;

Порфирин I - 5,10,15,20-тетрафенилпорфирин; Порфирин II - 2-аза-21-карба-5,10,15,20-тетрафенилпорфирин; Порфирин Ш - Zn(II)-5,10,15,20-тетрафенилпорфирин; Порфирин IV - 5,15-дифенилпорфирин; Порфирин V - 5,15-ди(2,6-ди(додецилокси)фенил)порфирин; I-слой - переходное фазовое состояние плавающего слоя между Lj и L2; L-слой - жидко-растянутое фазовое состояние плавающего слоя; Ьтслой - жидко-конденсированное фазовое состояние плавающего слоя;

L-слой - жидкое фазовое состояние пла- LOD - предел обнаружения аналита

вающего слоя; (моль/л);

S-слой - кристаллическое (твердое) фазо- Ehys - площадь петли гистерезиса, кото-

вое состояние плавающего слоя; рая числено ровна энергии формирова-

_Л

Wade - удельная работа адгезии жидкости ния плавающего слоя (10 , Дж);

к твердой поверхности (Дж/м2); ЛШ-пленка - пленка Ленгмюра-

WKOi - удельная работа когезии (Дж/м2); Шеффера;

Y - коэффициент активности плавающего ПОМ - поляризационная оптическая

слоя; микроскопия;

0 - краевой угол смачивания поверхности С - сжимаемость плавающего слоя (м/Н);

жидкостью (°); С-1 - модуль сжатия (сжимаемости) пла-

п - поверхностное давление плавающего вающего слоя (мН/м);

слоя (мН/м); СЭМ - сканирующая электронная микро-

r - скорость сжатия плавающего слоя скопия;

(см2/мин); ЭСП - электронный спектр поглощения;

АСМ - атомно-силовая микроскопия; SDS - додецилсцльфат натрия;

л

Г - поверхностная концентрация (мг/м ); n - число переносов плавающего слоя на

подложку.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Надмолекулярная организация и физико-химические свойства порфиринов в плавающих слоях и пленках Ленгмюра-Шеффера»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы и степень ее разработанности. Приоритетными направлениями развития науки и технологий Российской Федерации являются

«получение и обработка функциональных наноматериалов для высокоэффективной энергетики и медицины». В связи с этим перед химической наукой и смежными областями ставится важная задача разработки методов получения функциональных тонкопленочных материалов. Такие материалы играют ключевую роль в микроэлектронике, фотонике, сенсорных и энергетических устройствах. Для получения тонкопленочных материалов существует множество способов, среди которых можно выделить методы вакуумного напыления, центрифугирования (англ. spin-coating), накалывания (англ. drop-casting) и Ленгмюровские технлогии. Ленгмюровские технологии являются более «мягкими», в котрых не используются высокая температура, глубокий вакуум и концентрированные растворы. Данные технологии способны достаточно тонко контролировать молекулярную самосборку и толщину, получаемых наноматериалов, что позволяет использовать их для различных задач в науке и технике.

CAS % sdr,nder

120 80

>S 40

§ о

dj 690 ££ 460

Ц 230

S 0

С 420

Тонкие пленки

1-1-1-1-1-п

ли

Пленки Ленгмюра-Блоджетт.

Пленки Ленгмюра-Шеффера

Плавающий слой

ферац ib

Л

В начале XX века Ирвинг Ленгмюр провел фундаментальные исследования формирования монослоев классическими амфифилами (жирные кислоты, спирты и белки). Со своими учениками разработал методы переноса мономолекулярных слоев на твердую подложку. Эти работы стимулировали развитие исследований в области монослоев и тонкопленочных материалов на их основе. Возрождение использования данного метода в конце XX века связано с развитием электроники, активно использующей органические тонкопленочные материалы

О 280

ш

Р 140

S 0

У 29400 ц 19600 t-О 9800 V

21300 14200 7100 0

1920 1940 1960 1980 2000 2020

Год

Copyright © 2025 American Chemical Society (ACS).

Рисунок 1 - Публикационная (Рис. 1). В частности, значительный интерес активность.

представляло исследование плавающих слоев и тонких пленок «неклассическими» амфифилами (порфирины, фталоцианины и другие макрогетероциклические соединения). С точки зрения фундаментальной науки исследование неклассических амфифилов на границе раздела воздух/вода вносит вклад в понимание процессов их самоорганизации, термодинамики фазовых переходов и типов межмолекулярных взаимодействий. С практической точки зрения это расширяет возможность использования полифункциональных органических соединений в электронных устройствах различного назначения.

Несмотря на активное исследование неклассических амфифилов в тонкопленочных технологиях существует значительное количество белых пятен в понимании процесса их самоорганизации на границе раздела воздух/вода и физико-химических свойств тонких пленках. Одной из важнейших областей применения тонкопленочных материалов является сенсорика. Сенсорные свойства порфири-нов обычно изучаются в растворах, в то время как в отношении пленочных материалов такие публикации носят единичный характер. В связи с вышеизложенным, представленное исследование является актуальным.

Целью настоящей работы было установление влияния химического строения молекул порфиринов на надмолекулярную организацию и энергию формирования их плавающих слоев на границе раздела воздух/вода, изучение морфологии поверхности пленок Ленгмюра-Шеффера, полученных на их основе, и установление возможности использования разработанных тонкопленочных материалов для детектирования субстратов различной природы в газовой и жидких средах.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

1. Анализ влияния природы и положения периферийных заместителей на особенности процесса формирования плавающих слоев порфиринов на поверхности раздела воздух/вода;

2. Установление взаимосвязи строения молекул порфиринов с энергией формирования и термодинамическими характеристиками циклов компрессии-декомпрессии их плавающих слоев;

3. Изучение морфологии и физико-химических свойств пленок Ленгмюра-Шеффера полученных путем переноса плавающих слоев порфиринов на кварцевую подложку;

4. Исследование спектрально-флуоресцентных свойств разработанных тонкопленочных материалов в зависимости от числа плавающих слоев порфиринов перенесенных на кварцевую подложку;

5. Установление влияния периферийного замещения макроцикла в составе пленок Ленгмюра-Шеффера на их сенсорные свойства по отношению ионам и молекулам с целью экологического мониторинга окружающей среды.

Научная новизна исследования. На примере 5,10,15,20-тетрафенилпорфирина (порфирин I), 2-аза-21-карба-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина (порфирин II), Zn(II)-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина (порфирин III), 5,15-дифенилпорфирина (порфирин IV) и 5,15-ди(2,6-ди(додецилокси)фенил)порфирина (порфирин V) установлены закономерности влияния химической структуры тетрапиррольного макроцикла на процесс формирования ими плавающих слоев на границе раздела воздух/вода, а также сенсорную способность пленок Ленгмюра-Шеффера по отношению к аналитам различной природы. Впервые установлено влияние структуры исследуемых порфиринов на термодинамические характеристики трех последовательных циклов компрессии-декомпрессии их плавающих слоев на границе раздела воздух/вода. Выявлена взаимосвязь «структура - свойства» при изучении сенсорных свойств пленок Ленгмюра-Шеффера по отношению к парам кислот, а также галоген-ионам и до-децилсульфату натрия в водной среде.

Теоретическая и практическая значимость работы. Установлены структурные факторы молекул порфиринов, влияющие на процесс формирования их плавающих слоев, а также на площади петель гистерезиса в трех последовательных циклах компрессии-декомпрессии. Выявлены закономерности между морфологией пленок Ленгмюра-Шеффера порфиринов и их оптическими, фотофизическими и сенсорными свойствами.

Показана возможность использования сенсоров на основе порфиринов для обнаружения и контроля концентрации аналитов различной природы как в водной, так и газовой средах. Полученные в работе экспериментальные данные дополняют научную базу по созданию тонкопленочных материалов на основе пор-фиринов, изучения и применения сенсоров для контроля состояния окружающей среды. Перспективным направлением развития данной работы является использование выявленных закономерностей формования плавающих слоев и тонких пленок порфиринов как сенсоров на присутствие имидазол и фенол-содержащих лекарственных соединений в физиологических средах.

Методология и методы диссертационного исследования. Методологическая основа исследования базируется на современных подходах физической химии. В работе задействованы современные независимые физико-химические методы исследования. Изотермы сжатия плавающих слоев и пленки Ленгмюра-Шеффера получали в НИИ наноматериалов ИвГУ (г. Иваново) на ленгмюровской ванне фирмы «НТ-МДТ» (Россия), а также в ЦКП ИХР РАН на установке LT-211 фирмы ОДО «Микротестмашины» (Беларусь). Процесс формирования плавающего слоя в режиме in situ изучался в Курчатовском комплексе кристаллографии и фотоники НИЦ «Курчатовский институт» (г. Москва) методом микроскопии под углом Брюстера на установках Optrel 300 и KSV Minitrough (Финляндия). Спектры поглощения регистрировались в ИХР РАН (г. Иваново) на спектрофотометре марки Cary-300 (Австралия). Морфология поверхности тонких пленок и их фазовое состояние изучались в ИГХТУ с помощью микроскопа Solver 47 Pro (Россия), в ЦКП ИХР РАН - сканирующего электронного микроскопа Quattro S (Чехия), а также в НИИ наноматериалов ИвГУ на поляризационном микроскопе Leitz Laborlux 12 Pol (Германия). Спектры и время жизни флуоресценции растворов и тонких пленок регистрировались в ЦКП ИХР РАН с помощью спектрометра FluoTime З00 (PicoQuant, Германия).

Положения, выносимые на защиту:

1. Влияние химической структуры модифицированных по периферии или координационному центру порфиринов на их агрегацию в процессе формирования плавающих слоев на границе раздела воздух/вода;

2. Сравнительный анализ термодинамических характеристик плавающих слоев порфиринов в трех последовательных циклах их компрессии-декомпрессии на границе раздела воздух/вода в зависимости от типа модификации тетрапирроль-ного макроцикла;

3. Влияние структурных факторов на морфологию поверхности порфириновых пленок Ленгмюра-Шеффера сформированных на кварцевой подложке;

4. Взаимосвязь особенностей строения порфиринов и морфологии поверхности тонких пленок с значением краевого угла смачивания водой;

5. Зависимости влияния периферийного замещения тетрапиррольного макроцикла на его способность к координации ионов и молекул в составе тонкопленочных материалов на твердой поверхности;

6. Возможность использования порфириновых пленок Ленгмюра-Шеффера в качестве сенсорных материалов для детектирования аналитов различной природы в газовой и жидких средах.

Достоверность полученных результатов и выводов обеспечена совокупностью независимых физико-химических методов исследования, проведенных на сертифицированном оборудовании, а также воспроизводимостью получаемых экспериментальных данных. Результаты исследования не противоречат фундаментальным физико-химическим закономерностям.

Связь темы диссертации с плановыми исследованиями. Тема диссертационной работы соответствует направлению научных исследований Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук - «Тетрапиррольные макрогетеро-циклические соединения - взаимосвязь физико-химических и прикладных свойств» (тема № 122040500043-7).

Апробация работы. Основные результаты исследования были представлены и обсуждены на конференциях различного уровня: Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Дни науки в ИГХТУ» (г. Иваново, 2023), XII Международная научная конференция «Кинетика и механизм кристаллизации. Кристаллизация и материалы нового поколения» (г. Иваново, 2023), «Органические и гибридные наноматериалы» IX Всероссийская школа-конференция молодых ученых и Вторая молодежная школа для студентов, аспирантов и молодых ученых «Водородные и металлогидридные энерготехнологии» (г. Иваново, 2023), XXVII Всероссийская Конференция Молодых Учёных-химиков с международным участием (г. Нижний Новгород, 2024), Всероссийская молодежная научная конференция с международным участием «Функциональные материалы: Синтез. Свойства. Применение» YOUNG ISC 2024 (г. Санкт-Петербург, 2024), 89-я научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов с международным участием (г. Минск, 2025).

Личный вклад автора заключается в проведении анализа литературных источников по теме диссертационного исследования, в выполнении экспериментальной части работы, обработке полученных результатов, а также в подготовке публикаций совместно с соавторами. Выбор направления исследования, постановка цели и задач, интерпретация полученных результатов и формулировка выводов были осуществлены совместно с научным руководителем.

Публикации. Основные научные результаты диссертации изложены в 4 публикациях в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в международных базах данных, определяемых ВАК при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации для опубликования основных научных результатов диссертаций на соискание учёной степени кандидата наук по соответствующим отрасли и специальности, а также в тезисах 7 докладов, опубликованных в сборниках трудов конференций различного уровня.

В том числе публикаций с квартилем/категорией: Q2/К1 - 1 статья, Q4/0 -3 статьи.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 169 страницах и содержит 78 рисунков, 27 таблиц. Состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы, включающего 142 источника.

Благодарности. Автор глубоко признателен и выражает благодарность научному руководителю д.х.н., профессору Мамардашвили Нугзару Жораевичу, за ценные советы, всестороннюю поддержку и помощь на всех этапах подготовки работы.

Особую благодарность автор выражает директору НИИ наноматериалов Ивановского государственного университета д.х.н., профессору Усольцевой Надежде Васильевне за предоставленную возможность проведения экспериментов на оборудовании, а также советы при обсуждении результатов и написании совместных публикаций, безусловную поддержку и неоценимую помощь.

Автор искренне благодарит своих коллег и соавторов публикаций, к.х.н., н.с. Мальцеву Ольгу Валентиновну (ИХР РАН), к.х.н., н.с. Дмитриеву Ольгу Андреевну (ИХР РАН), к.ф.-м.н., в.н.с. Смирнову Антонину Игоревну (НИИ наноматериалов ИвГУ) и к.х.н. Марченкову Маргариту Александровну (НИЦ «Курчатовский институт») за помощь при выполнении исследований на различных этапах и при написании публикаций, а также ценные научные советы и консультации.

С особой благодарностью и любовью автор выражает признательность своим родителям, Евдокии Ивановне и Сергею Владимировичу, за их неоценимую помощь, неиссякаемую поддержку и веру на протяжении всего пути.

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания ИХР РАН (№ 122040500043-7) с привлечением оборудования Верхневолжского регионального центра физико-химических исследований.

ГЛАВА 1

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Данная глава посвящена обзору современного состояния исследований по теме кандидатской диссертации. В главе представлены и обсуждаются работы по физико-химическим свойствам порфиринов, а также ленгмюровские технологии в качестве способа получения функциональных тонкопленочных материалов

Рисунок 2 - Графическая аннотация к главе 1.

13

1.1. Порфирины

Порфирины представляют собой широко распространенный класс органических соединений циклических полиаминов, состоящих из четырех пиррольных колец, объединенных с помощью метиновых мостиков (-СН=). Согласно Фишеру, макроцикл принято нумеровать греческими буквами а, в, у и 5 (Рис. 3а). В современной номенклатуре ИЮПАК каждый атом углерода в тетрапиррольном макроцикле нумеруется цифрами от 1 до 20 (Рис. 36). Молекулы порфиринов играют важную роль в живых системах, так как являются ключевыми компонентами таких биологически молекул, как хлорофилл, гем крови, цитохромы, миоглобины и витамин В12.

а б

Рисунок 3 - Структурная формула порфирина по номенклатуре Фишера (а) и ИЮПАК (б).

Структура порфиринового кольца плоская, что обусловлено природой и геометрическими параметрами атомов, из которых оно состоит, и электронными взаимодействиями между ними. Планарность тетрапиррольного макроцикла позволяет электронам вступать в сопряжение и образовывать единое делокализован-ное п-электронное облако, что делает порфирины электронно-активными [1,2]. Благодаря своей способности к образованию комплексов с различными металлами и сильному поглощению видимой области солнечного спектра, порфирины применяются в солнечных батареях [3-5], медицине [6-8] и катализе различных химических [9-11] и электрохимических процессов [12,13]. Строение порфиринов может быть модифицировано путем введения заместителей различной природы, что влияет на их электрохимические [14,15], оптические [14,16,17] и физические свойства [14,18].

Спектры поглощения растворов порфиринов обычно состоят из интенсивной полосы в области 400 нм, известной как полоса Соре (Рис. 4), которую относят ко второму возбужденному синглетному состоянию. Кроме того, в области 450-700 нм наблюдаются ^-полосы, число которых зависит от симметрии молекулы. Как правило, молекулы порфиринов имеют пониженную симметрию, варьирующуюся от Б4к до Б2н [19].

400 500 600 700

X, нм

Рисунок 4 - Электронный спектр поглощения порфирина.

В результате число ^-полос варьируется от 2 до 4 [20]. В работах [19-21] показано, что при переходе от растворов к тонким пленкам наблюдаются изменения в спектрах поглощения порфиринов, связанные с процессами агрегации. Как правило, в тонких пленках преобладают агрегаты /-типа, образование которых подтверждается батохромным смещением и уширением полосы Соре и ^-полос спектра поглощения [19]. В таких агрегатах молекулы порфирина смещены относительно друг друга, что согласуется с моделью диполь-дипольного взаимодействия [19].

Достаточно большое количество работ было уделено кислотно-основным свойствам порфиринов в растворе [22-29]. Порфирины можно рассматривать в качестве амфотерных соединений, которые являются одновременно К-основаниями и МН-кислотами. В зависимости от кислотности среды возможно получить одно- и двухзарядные ионы, которые могут находиться в равновесии с нейтральной формой порфирина. Данные макрогетероциклические соединения способны как отдавать сильному основанию протоны за счет депротонирования

пиррольных -ЫН-групп, так и принимать их в процессе протонирования пирроле-

2 7+

ниновых =N- атомов азота, образуя анионные (ИР", Р ") и катионные (Н3Р , Н4Р ) формы, соответственно. Процесс кислотно-основного взаимодействия порфири-нов может быть описан уравнениями (1-4):

Н2Р + Н+ ^ Н3Р+ (1) Н3Р+ + Н+ ^ Н4Р2+ (2) Н2Р ^ НР- + Н+ (3) НР- ^ Р2- + Н+ (4)

Процесс протонирования порфиринов достаточно хорошо можно изучить при помощи электронных спектров поглощения [23,27-29]. Четырехполосный спектр исходного порфирина переходит в двухполосный. При этом в процессе титрования можно выделить два семейства спектральных кривых со своими изо-бестическими точками, что указывает на последовательное присоединение протона по первой и второй ступени. Либо данный процесс протекает в одну стадию с присоединением двух протонов, где наблюдается постепенное изменение электронного спектра поглощения нейтральной формы на дикатионную с сохранением одной изобестической точки. Исследования кислотно-основных свойств пор-фиринов особенно важны для их применения в качестве сенсоров, катализаторов и компонентов фотохимических устройств, где изменение их состояния может быть использовано для управления функциональными свойствами разрабатываемых материалов.

Комплексообразование порфиринов имеет огромное значение, как для фундаментальных исследований, так и для практических приложений в различных областях науки и техники. Например, металлокомплексы порфиринов широко применяются в каталитических процессах [30-32], конверсии солнечной энергии в электрическую [33-35], биомедицине [36-38] и сенсорных устройствах [39-41]. Понимание взаимосвязи строения и свойств порфиринов позволяет разрабатывать новые материалы с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Пор-фирины нерастворимы в воде из-за наличия планарной гидрофобной структуры, вследствие чего, в том числе, возможно возникновение ассоциатов за счет

п-п взаимодействий. Такая особенность делает порфирины интересными для изучения процесса их самоорганизации на границе раздела воздух/вода и получения на их основе тонкопленочных материалов [42-46].

1.2. Ленгмюровские технологии

Было замечено, что масло при нанесении на поверхность воды образует тонкий слой, который обладает свойством гасить волны. Научный прорыв в данной области был сделан в 1774 году сэром Бенджамином Франклиным (англ. Benjamin Franklin), который впервые сообщил Британскому королевскому обществу об успокаивающем действии чайной ложки масла (2 мл) на акр пруда в Клэпхеме [47]. Затем Рэлей (англ. John Strutt, 3rd Baron Rayleigh) высказал идею о толщине таких плавающих масляных пленок. Он сделал вывод, что максимальная толщина этой масляной пленки сопоставима с геометрическими параметрами молекулы. В свою очередь Агнес Поккельс (нем. Agnes Luise Wilhelmine Pockels) продемонстрировала, что этой масляной пленкой можно управлять с помощью подвижного барьера. Затем теория об поверхностных слоях была дополнена Ирвен-гом Ленгмюром (англ. Irving Langmuir) [48]. На основе эксперимента А. Поккельс И. Ленгмюром была разработана установка для получения плавающих слоев жирных кислот, их солей, а также спиртов, белков и фосфолипидов. Спустя несколько лет Кэтрин Берр Блоджетт (англ. Katharine Burr Blodgett) разработала методику вертикального переноса (метод вертикального лифта) плавающих слоев стеарата бария с границы раздела воздух/вода на твердую подложку, которая получила название «метод Ленгмюра-Блоджетт» [49]. Такие переносимые моно- и полислои в настоящее время называются пленками Ленгмюра-Блоджетт. В свою очередь второй ученик Ленгмюра, Винсент Джозеф Шеффер (англ. Vincent Joseph Schaefer), разработал другой способ переноса плавающих слоев на подложку (метод горизонтального лифта), который получил название «метод Ленгмюра-Шеффера».

После новаторской работы И. Ленгмюра, К.Б. Блоджетт и В.Д. Шеффера прошел век, а ученые по всему миру начали осознавать возможности этой уникальной методики получения тонкопленочных материалов. Первая международная конференция по пленкам Ленгмюра-Блоджетт была проведена в 1979 году, и с тех пор использование этого метода расширяется среди ученых по всему миру. В настоящее время Ленгмюровские технологии переживают свой ренессанс, кото-

рый связан с появлением новых независимых физико-химических методов исследования плавающих слоев и тонких пленок.

Как следует из этого краткого исторического обзора, особенно большое внимание в 20-30 годах XX века уделялось исследованиям монослоев классических амфифилов. Усилиями И. Ленгмюра, сэра Эрика Кейтли Ридила (англ. Sir Eric Keightley Rideal), Вильяма Дрейпера Гаркинса (англ. William Draper Harkins) и Нила Кенсингтона Адама (англ. Neil Kensington Adam) теория монослоев стала зрелой научной дисциплиной. Возросший интерес к Ленгмюровским технологиям обусловлен многообещающими перспективами использования тонких пленок как в фундаментальных исследованиях, так и в различных областях науки и техники. Уже сейчас открывается возможность применения пленок в микро-, нано- и оптоэлектронике, в системах записи информации на молекулярном уровне, преобразователях энергии и различных сенсорах. Поэтому необходимо дальнейшее развитие работ, как в области получения новых макрогетероцикличе-ских соединений, так и совершенствования технологии получения их тонкопленочных материалов с заранее программируемыми свойствами. Однако существует мнение, что явления, происходящие на границе раздела воздух/вода понять сложнее, чем явления, происходящие на поверхностях твердых тел, и поэтому исследователи уделяют основное внимание именно поверхности твердых тел [50]. Данные области неотделимы и стимулируют друг друга. Например, широкое использование всех видов молекулярной спектроскопии для изучения поверхностей твердых тел способствовало применению данных методов при исследовании поверхности воздух/вода [30,42,43,51].

1.2.1. Методика получения плавающих слоев и тонких пленок Первое описание эксперимента по формированию плавающего слоя И. Ленгмюр представил в своей работе [48], которую он опубликовал в 1917 году в журнале Американского химического общества. Тогда установка по исследованию плавающего слоя состояла из эмалированного лотка, который имел размеры примерно 60 х 15 см (Рис. 5). Над лотком располагаются небольшие весы, опирающиеся на стеклянную пластину, закрепленную на опоре. Один конец стрелки весов имеет противовес, а другой - маленький ножевой край, к которой крепится небольшая чашка. Два стеклянных стержня, приклеенных к ножевому краю, опускаются вниз и проходят через две небольшие дырки в полоске бумаги, которая плавает на поверхности воды в лотке.

Рисунок 5 - Схематичное изображение установки для исследования плавающих слоев сконструированной Ленгмюром [2].

Чтобы предотвратить размягчение бумаги водой, ее обрабатывали раствором парафина в бензоле. На чашу помещался груз определенной массы (например, 50 мг), что заставляло стержни с полоской бумаги двигаться (влево на схеме) до тех пор, пока они не ударятся об остановку, которая не показана на рисунке. Как отмечал И. Ленгмюр в своей работе [48]: этот метод обладает значительным преимуществом, поскольку он обеспечивает высокочувствительное и точное дифференциальное измерение незначительных изменений поверхностного натяжения воды. Более детальное описание данного опыта представлено в работе [48]. Современные установки изготовлены из тефлона и оснащены высокочувствительными измерителями поверхностного давления. Помимо этого, имеется возмож-

ность тонкой регулировки скорости сжатия плавающего слоя, что открывает новые возможности для изучения его формирования.

Для получения изотермы сжатия плавающего слоя исследуемого соединения необходимо соблюдение ряда условий: исследуемое вещество не должно быть водорастворимо; легколетучий растворитель не должен смешиваться с водой. Помимо этого, одним из главных условий формирования плавающего слоя является растекание по водной поверхности растворителя. Условие растекания жидкости по поверхности субфазы можно выразить через коэффициент растекания по Гаркинсу (/) [50,52]:

/ = ^адг - Ж«,,. (1),

где Wадг - работа адгзии, Wког - работа когезии.

Если /> 0, то растворитель растекается по поверхности субфазы, а если / < 0, то не растекается. Это объясняется тем, что в случае растекания работа адгезии превышает работу когезии для растекающейся жидкости, как показывает уравнение (1). Например, если стеариновая кислота растекается по поверхности воды, молекулы, содержащие полярную карбоксильную группу, образуют более сильные связи с полярными молекулами воды, по сравнению со связями между молекулами самой кислоты. Именно поэтому стеариновая кислота при распределении на поверхности будет притягиваться к молекулам воды гидрофильными карбоксильными группами («головками»), в то время как углеводородная цепь («хвосты») будет находиться наверху, образуя мономолекулярный плавающий слой. Такие слои, образующиеся на границе раздела воздух/вода, получили название «Ленгмюровские». Обычно с повышением температуры увеличивается работа адгезии и уменьшается работа когезии для растворителя. Поэтому с ростом температуры способность к растеканию возрастает. Растекание наблюдается, когда на поверхность полярной жидкости наносится неполярная. Это происходит потому, что взаимодействие между молекулами на границе жидкость/жидкость, в данном случае, будет сильнее, чем взаимодействие между молекулами внутри неполярной жидкости > Wког). Однако, если на поверхность полярной жидкости наносится другая полярная жидкость, то внутренняя поверхностная энергия может быть больше, чем взаимодействие между молекулами граничащих фаз. В

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никитин Константин Сергеевич, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Wrobel, D. Photoinduced electron transfer processes in fullerene-organic chromo-phore systems / D. Wrobel, A. Graja // Coord. Chem. Rev. - 2011. - V. 255. -N 21-22. - P. 2555-2577. - DOI: 10.1016/j.ccr.2010.12.026.

2. Walker, F. A. Iron corrolates: Unambiguous chloroiron(III) (correlate)2- n-cation radicals / F. A. Walker, S. Licoccia, R. Paolesse // J. Inorg. Biochem. - 2006. -V. 100. - N 4. - P. 810-837. - DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2006.01.038.

3. Campbell, W. M. Porphyrins as light harvesters in the dye-sensitised TiO2 solar cell / W. M. Campbell, A. K. Burrell, D. L. Officer, K. W. Jolley // Coord. Chem. Rev. - 2004. - V. 248. - P. 1363-1379. -DOI: 10.1016/j.ccr.2004.01.007.

4. Panda, M. K. Porphyrins in bio-inspired transformations: Light-harvesting to solar cell / M. K. Panda, K. Ladomenou, A. G. Coutsolelos // Coord. Chem. Rev. -2012. - V. 256. - P. 2601-2627. - DOI: 10.1016/j.ccr.2012.04.041.

5. Zhang, Y. Umbrella-Shaped m-Terphenyls for Highly п-Extended Planar Dyes toward High-Performance Dye-Sensitized Solar Cells / Y. Zhang, T. Higashino, I. Nishimura, H. Imahori // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2024. - V. 16. - N 49. - P. 67761-67770. - DOI: 10.1021/acsami.4c15133.

6. Shi, Y. Porphyrin-based compounds and their applications in materials and medicine / Y. Shi, F. Zhang, R. J. Linhardt // Dyes and Pigments. - 2021. - V. 188. -art. num. 109136. - DOI: 10.1016/j.dyepig.2021.109136.

7. Alves, E. Potential applications of porphyrins in photodynamic inactivation beyond the medical scope / E. Alves, M. A. F. Faustino, M. G. P. M. S. Neves, A. Cunha, H. Nadais, A. Almeida // Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews. - 2015. - V. 22. - P. 34-57. -DOI: 10.1016/j .jphotochemrev.2014.09.003.

8. Bryden, F. Chapter Four - Metalloporphyrins for Medical Imaging Applications / F. Bryden, R. W. Boyle // Adv. Inorg. Chem. Academic Press. Inc. - 2016. -V. 68. - P. 141-221. - DOI: 10.1016/bs.adioch.2015.09.003.

9. Saha, P. Electrochemical Reduction of CO2 to CH3OH Catalyzed by an Iron Por-phyrinoid / P. Saha, Sk. Amanullah, S. Barman, A. Dey // J. Am. Chem. Soc. -2025. - V. 147. - N 2. - P. 1497-1507. - DOI: 10.1021/jacs.4c08922.

10. Feng, L. Catalytic Porphyrin Framework Compounds / L. Feng, K.-Y. Wang, E. Joseph, H.-C. Zhou // Trends Chem. Cell Press, - 2020. - V. 2. - P. 555-568. -DOI: 10.1016/j.trechm.2020.01.003.

11. Rybicka-Jasinska, K. Porphyrins as Photoredox Catalysts: Experimental and Th e-oretical Studies / K. Rybicka-Jasinska, W. Shan, K. Zawada, K. M. Kadish, D. Gryko // J. Am. Chem. Soc. - 2016. - V. 138. - P. 15451-15458. -DOI: 10.1021/jacs.6b09036.

12. Brockmann, M. Highly Sensitive, Easy-to-Use, One-Step Detection of Peroxide-, Nitrate- and Chlorate-Based Explosives with Electron-Rich Ni Porphyrins / M. Brockmann, G. Glotz, J.-S. von Glasenapp, L. Unterriker, D. Neshchadin, G. Gescheidt, R. Herges // J. Am. Chem. Soc. - 2024. - V. 146. -P. 13010-13024. - DOI: 10.1021/jacs.3c14118.

13. Kadish, K. M. Electrochemistry of porphyrins and related macrocycles / K. M. Kadish, E. Van Caemelbecke // Journal of Solid State Electrochemistry. - 2003. -V. 7. - N 5. - P. 254-258. - DOI: 10.1007/s10008-002-0306-3.

14. Osterloh, W.R. Altering the Site of Electron Abstraction in Cobalt Corroles via meso-Trifluoromethyl Substituents / W. R. Osterloh, N. Desbois, P. Fleurat-Lessard, Y. Fang, C. P. Gros, K. M. Kadish // Inorg Chem. - 2023. - V. 62. -N 15. - P. 6109-6127. - DOI: 10.1021/acs.inorgchem.3c00187.

15. Jiao, S. Functional Group-Driven Competing Mechanism in Electrochemical Reaction and Adsorption/Desorption Processes toward High-Capacity Aluminum-Porphyrin Batteries / S. Jiao, X. Han, L.-L. Jiang, X. Du, Z. Huang, S. Li, W. Wang, M. Wang, Y. Liu, W.-L. Song // Angewandte Chemie-International Edition. - 2024. - V. 63. - N 39. - art. num. e202410110. -DOI: 10.1002/anie.202410110.

16. Zhao, Y. Missing Links between the Structures and Optical Properties of Porphyrin Assemblies / Y. Zhao, Y. Hu, Y. Zhong, J. Wang, Z. Liu, F. Bai, D. Zhang //

J. Phys. Chem. C. - 2021. - V. 125. - N 40. - P. 22318-22327. -DOI: 10.1021/acs.jpcc.1c06795.

17. Zhang, X. Nonlinear optical properties of meso-Tetra(fluorenyl)porphyrins peripherally functionalized with one to four ruthenium alkynyl substituents / X. Zhang, L. Shi, M. A. Fox, A. Barlow, M. Morshedi, M. P. Cifuentes, M. G. Humphrey, O. Mongin, F. Paul, C. O. Paul-Roth // Dyes and Pigments. -2021. - V. 188. - art. num. 109155. - DOI: 10.1016/j.dyepig.2021.109155.

18. Rajasree, S.S. Physical properties of porphyrin-based crystalline metal-organic frameworks / S. S. Rajasree, X. Li, P. Deria // Communications Chemistry. -2021. - V. 4. - art. num. 47. - DOI: 10.1038/s42004-021-00484-4.

19. Pavinatto, F. J. Langmuir and Langmuir-Blodgett (LB) films of tetrapyridyl metal-loporphyrins / F. J. Pavinatto, A. F. Gameiro Jr., A. A. Hidalgo, L. R. Dinelli, L. L. Romualdo, A. A. Batista, N. M. Barbosa Neto, M. Ferreira, O. N. Oliveira Jr. // Appl. Surf. Sci. - 2008. - V. 254. - P. 5946-5952. -DOI: 10.1016/j.apsusc.2008.03.162.

20. Rubinger, C. P. L. Langmuir-Blodgett and Langmuir-Schaefer films of poly(5-amino-1-naphthol) conjugated polymer / C. P. L. Rubinger, R. L. Moreira, L. A. Cury, G. N. Fontes, B. R. A. Neves, A. Meneguzzi, C. A. Ferreira // Appl. Surf. Sci. - 2006. - V. 253. - P. 543-548. -DOI: 10.1016/j.apsusc.2005.12.096.

21. Sun, P. A comparative Langmuir-Blodgett study on a set of covalently linked por-phyrin-based amphiphiles: A detailed atomic force microscopic study / P. Sun, D. A. Jose, A. D. Shukla, J. J. Shukla, A. Das, J. F. Rathman, P. Ghosh // Langmuir. - 2005. - V. 21. - N 8. - P. 3413-3423. - DOI: 10.1021/la046966w.

22. Ivanova, Y.B. Spectrophotometric study of 2,3,12,13-tetrabromo-5,10,15,20-tetraphenylporphyrin in the system 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene- acetoni-trile at 298 K. Deprotonation of the pyrrole rings and complex formation with Zn(OAc)2 / Y. B. Ivanova, N. V. Chizhova, M. M. Kruk // Russ. J. Gen. Chem. -2013. - V. 83. - P. 558-561. - DOI: 10.1134/S1070363213030250.

23. Ivanova, Y.B. Study of acidity and coordination properties of 2,3,7,8,12,13,17,18-octabromo-5,10,15,20-tetraphenylporphyrin in the system of 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene-acetonitrile / Yu. B. Ivanova, S. G. Pukhovskaya, A. S. Semeikin, S. A. Syrbu // Russ. J. Gen. Chem. - 2013. - V. 83. -P. 1406-1409. - DOI: 10.1134/S1070363213070177.

24. Pukhovskaya, S. G. Dependence of the basic properties of meso-nitro-substituted derivatives of ß-octaethylporphyrin on the nature of substituents / S. G. Pukhovskaya, Yu. B. Ivanova, Dao The Nam, A. S. Vashurin // Russian Journal of Physical Chemistry A. - 2014. - V. 88. - P. 1670-1676. -DOI: 10.1134/S0036024414100288.

25. Ivanova, Y. B. Spectrophotometric study of the complexing properties of 2,3,7,8,12,13,17,18-0ctaethyl-5,10,15-trinitroporphyrin and its dianion toward Zn(0Ac)2 in acetonitrile / Y. B. Ivanova, N. V. Chizhova, N. Z. Mamardashvili // Russ. J. Gen. Chem. - 2014. - Vol. 84. - P. 1394-1398. -DOI: 10.1134/S1070363214070263.

26. Ivanova, Yu. B. Influence of substituents structure and their electronic effects on acid-base and complexing properties of 5,10,15,20-tetranitro-2,3,7,8,12,13,17, 18-octaethylporphyrin / Yu. B. Ivanova, N. V. Chizhova, S. G. Pukhovskaya, N. Zh. Mamardashvili // Russ. J. Gen. Chem. - 2014. - V. 84. - P. 939-945. -DOI: 10.1134/S1070363214050260.

27. Ivanova, Y. B. Spectrophotometric study of acid-base and coordination properties of 2,3,7,8,12,13,17,18-octamethyl-5,10,15,20-tetrakis(thiophen-2-yl)porphyrin / Yu. B. Ivanova, O. V. Razgonyaev, A. S. Semeikin, N. Zh. Mamardashvili // Russ. J. Gen. Chem. - 2015. - V. 85. - P. 876-881. -DOI: 10.1134/S1070363215040192.

28. Ivanova, Yu.B. Effect of the chemical modification of a macrocycle and the acidity of a medium on the spectral properties and basicity of tetraphenylporphyrin in HCl-N,N-dimethylformamide system at 298 K / Yu. B. Ivanova, O. V. Razgonyaev, A. S. Semeikin, N. Zh. Mamardashvili // Russian Journal of Physical

Chemistry A. - 2016. - V. 90. - P. 994-999. -DOI: 10.1134/S0036024416050174.

29. Ivanova, Yu.B. Synthesis and spectrophotometry study of the acid-base properties of nitro-substituted 5-phenyl-ß-octaalkylporphines / Yu. B. Ivanova, A. O. Plotnikova, A. P. Semeikin, T. V. Lyubimova, N. Zh. Mamardashvili // Russ. J. Gen. Chem. - 2017. - V. 87. - P. 1742-1751. -DOI: 10.1134/S1070363217080187.

30. Shokurov, A. V. Spin crossover in nickel(II) tetraphenylporphyrinate via forced axial coordination at the air/water interface / A. V. Shokurov, D. S. Kutsybala, A. P. Kroitor, A. A. Dmitrienko, A. G. Martynov, Yu. Yu. Enakieva, A. Yu. Tsivadze, S. L. Selektor, Yu. G. Gorbunova // Molecules. - 2021. - V. 26. - N 14. - art. num. 4155. - DOI: 10.3390/molecules26144155.

31. Li, F. Metalloporphyrin-Based Biomimetic Catalysis: Applications, Modifications and Flexible Microenvironment Influences (A Review) / F. Li, Y. Li, Y. Wan, H. Lv, X. Gao, Y. Yu // Russ. J. Gen. Chem. - 2023. - V. 93. - P. 189-214. -DOI: 10.1134/S1070363223010255.

32. Martins, D. C. da S. Degradation features of pesticides: a review on (metal-lo)porphyrin-mediated catalytic processes / D. C. da S. Martins, I. T. Resende, B. J. R. da Silva // Environmental Science and Pollution Research. - 2022. - V. 29. -P. 42384-42403. - DOI: 10.1007/s11356-022-19737-3.

33. Sehgal, P. Metal substituted metalloporphyrins as efficient photosensitizers for enhanced solar energy conversion / P. Sehgal, A. K. Narula // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2019. - V. 375. - P. 91-99. -DOI: 10.1016/j .jphotochem.2019.02.003.

34. Gara, R. Porphyrin and phthalocyanine heavy metal removal: overview of theoretical investigation for heterojunction organic solar cell applications / R. Gara, M. O. Zouaghi, Y. Arfaoui // J. Mol. Model. - 2023. - V. 29. - art. num. 259. -DOI: 10.1007/s00894-023-05659-5.

35. Cuesta, V. Cover Feature: Reducing Energy Loss in Organic Solar Cells by Changing the Central Metal in Metalloporphyrins / V. Cuesta, R. Singhal,

P. de la Cruz, G. D. Sharma, F. Langa // ChemSusChem. - 2021. - V. 14. -P. 3423-3423. - DOI: 10.1002/cssc.202002664.

36. Chen, J. Porphyrin-Based Metal-Organic Frameworks for Biomedical Applications / J. Chen, Y. Zhu, S. Kaskel // Angewandte Chemie - International Edition. -2021. - V. 60. - N 10. - P. 5010-5035. - DOI: 10.1002/anie.201909880.

37. Xie Q. SERS Tracking Oxidative Stress on a Metalloporphyrin Framework by Vitamin C / Q. Xie, H. Liu, S. Wen, X. Wang, W. Bing, W. Ji, B. Zhao, Y. Ozaki, W. Song // Anal. Chem. - 2023. - V. 95. - N 41. - P. 15333-15341. -DOI: 10.1021/acs.analchem.3c02935.

38. Ebrahimi, A. Metalloporphyrin Metal-Organic Frameworks: Eminent Synthetic Strategies and Recent Practical Exploitations / A. Ebrahimi, L. Krivosudsky // Molecules. - 2022. - V. 27. - N 12. - art. num. 4917. -DOI: 10.3390/molecules27154917.

39. Pschepiurca, M. E. R. Versatile Metalloporphyrin-Based Electrochemical Sensing Applications: From Small Gasotransmitters to Macromolecules / M. E. R. Psche-piurca, N. Vadra, S. A. Suarez // Eur. J. Inorg. Chem. - 2023. - V. 26. - N 17. -art. num. e202300005. - DOI: 10.1002/ejic.202300005.

40. Ostovan, A. Highly efficient metalloporphyrin-based nanosensors for NO detection / A. Ostovan, S. S. Naghavi // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2022. - V. 24. -P. 15579-15587. - DOI: 10.1039/D2CP01553F.

41. Lee, B. M. Reduced graphene oxide-metalloporphyrin sensors for human breath screening / B. M. Lee, A. Eetemadi, I. Tagkopoulos // Appl. Sci. - 2021. - V. 11. -N 23. - art. num. 11290. - DOI: 10.3390/app112311290.

42. Ermakova, E. V. Supramolecular assembly of phosphonate-substituted porphyrins in Langmuir layers and Langmuir-Schäfer films: structural studies and selective sensing of pyridine vapors / E. V. Ermakova, V. V. Arslanov, Y. Bretonniere, C. Michel, A. Bessmertnykh-Lemeune // J. Mater. Chem. C. - 2025. - V. 13. -P. 4791-4806. - DOI: 10.1039/D4TC04449E.

43. Ermakova, E. V. Effect of transition metal cations on assembly of highly ordered 2D multiporphyrin arrays on liquid and solid substrates / E. V. Ermakova,

Yu. Yu. Enakieva, A. I. Zvyagina, Yu. G. Gorbunova, M. A. Kalinina, V. V. Arslanov // Macroheterocycles. - 2016. - V. 9. - N 4. - P. 378-386. -DOI: 10.6060/mhc161177a.

44. Shepeleva, I. I. Nonradiative energy transfer in mixed Langmuir monolayers and Langmuir-Blodgett films of compounds of different chemical composition and structure / I. I. Shepeleva, A. V. Shokurov, N. V. Konovalova, V. V. Arslanov, P. A. Panchenko, S. L. Selektor // Russian Chemical Bulletin. - 2018. - V. 67. -P. 2159-2163. - DOI: 10.1007/s11172-018-2348-4.

45. Gonfalves da Silva, A. M. Behaviour of the water-soluble meso-tetra(4-methylpyridyl)porphine in mixed monolayers and in Langmuir-Blodgett films / A. M. Gonfalves da Silva, M. I. Viseu, R. I. S. Romaoa, S. M. B. Costa // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2002. - V. 4. - N 19. - P. 4754-4762. -DOI: 10.1039/B202743G.

46. Gonfalves da Silva, A. M. Organization of meso-Tetra(4-N-stearylpyridyl)porphine in Pure and Mixed Monolayers at the Air/Water Interface and in Langmuir-Blodgett Films / A. M. Gonfalves da Silva, M. I. Viseu, A. Malathi, P. Antunes, S. M. B. Costa // Langmuir. - 2000. - V. 16. - N 3. -P. 1196-1204. - DOI: 10.1021/la990802b.

47. Franklin, B. XLIV. Of the stilling of waves by means of oil. Extracted from sundry letters between Benjamin Franklin, LL. D. F. R. S. William Brownrigg, M. D. F. R. S. and the Reverend Mr. Farish / B. Franklin, W. Brownrigg // Philos. Trans. R. Soc. Lond. - 1774. - V. 64. - P. 445-460. -DOI: 10.1098/rstl.1774.0044.

48. Langmuir, I. The constitution and fundamental properties of solids and liquids. II. Liquids.1 / I. Langmuir // J. Am. Chem. Soc. - 1917. - V. 39. - N 9. -P. 1848-1906. - DOI: 10.1021/ja02254a006.

49. Blodgett, K. B. Films Built by Depositing Successive Monomolecular Layers on a Solid Surface / K. B. Blodgett // J. Am. Chem. Soc. - 1935. - V. 57. - N 6. -P. 1007-1022. - DOI: 10.1021/ja01309a011.

50. Адамсон, А. Физическая химия поверхностей / пер. с англ. И. Г. Абидора ; под ред. З. М. Зорина, В. М. Муллера ; с предисл. Б. В. Дерягина. - М. : Мир, 1979. - 568 с. : ил. - Библиогр. в конце гл. - Предм. указ. : с. 553-564.

51. Ermakova, E. V. Bilayer porphyrin-graphene templates for self-assembly of metal-organic frameworks on the surface / E. V. Ermakova, Yu. Yu. Enakieva, I. N. Meshkov, A. E. Baranchikov, A. I. Zvyagina, Yu. G. Gorbunova, A. Yu. Tsivadze, M. A. Kalinina, V. V. Arslanov // Macroheterocycles. - 2017. -V. 10. - N 4-5. - P. 496-504. - DOI: 10.6060/mhc171259a.

52. Petty M.C. Langmuir-Blodgett Films. Cambridge University Press, 1996.

53. Blinov, L. M. Langmuir films / L. M. Blinov // Uspekhi Fizicheskih Nauk. - 1988.

- V. 155. - P. 443-480.

54. Kuropatov, V. A. The structure, optical properties and photovoltaic effect in Langmuir-Schaefer films of nickel (II) bis-semiquinone complex derived from 3,6-di-tert-butyl-benzoquinone annulated with a 1,3 -dithiole-2-thiocarbonyl fragment / V. A. Kuropatov, K. S. Nikitin, G. L. Pakhomov, S. V. Norkov, M. P. Shurygina, A. V. Kazak, V. K. Cherkasov // Surfaces and Interfaces. - 2023.

- V. 36. - art. num. 102539. - DOI: 10.1016/j.surfin.2022.102539.

55. Lin, H. Controllable-assembled functional monolayers by the Langmuir-Blodgett technique for optoelectronic applications / H. Lin, Y. Zheng, C. Zhong, L. Lin, K. Yang, Y. Liu, H. Hu, F. Li // J. Mater. Chem. C. - 2024. - V. 12. -P. 1177-1210. - DOI: 10.1039/D3TC03591C.

56. Oliveira, O. N. The Past and the Future of Langmuir and Langmuir-Blodgett Films / O. N. Oliveira, L. Caseli, K. Ariga // Chem. Rev. - 2022. - V. 122. - N 6. -P. 6459-6513. - DOI: 10.1021/acs.chemrev.1c00754.

57. Kazak, A. V. Langmuir-Schaefer films based on cyclotriphosphazene-substituted phthalocyanines: Supramolecular organization, UV/Vis study, and laser-induced nonlinear absorption / A. V. Kazak, K. S. Nikitin, M. A. Marchenkova, M. S. Savelyev, P. N. Vasilevsky, A. Yu. Gerasimenko, D. N. Chausov, I. V. Kholodkov, N. V. Usol'tseva, A. Yu. Tolbin // Appl. Surf. Sci. - 2023. -V. 638. - art. num. 158077. - DOI: 10.1016/j.apsusc.2023.158077.

58. Arora, U. Surfactants: combating the fate, impact, and aftermath of their release in the environment / U. Arora, H. K. Khuntia, H. N. Chanakya, A. Kapley // International Journal of Environmental Science and Technology. - 2023. - V. 20. -P. 11551-11574. - DOI: 10.1007/s13762-022-04549-2.

59. Kulkarni, D. Surfactants in waste water: Development, current status and associated challenges / D. Kulkarni, D. Jaspal // Mater Today Proc. - 2023. -DOI: 10.1016/j.matpr.2023.11.022.

60. Sharma, D. Biosurfactants: Forthcomings and Regulatory Affairs in Food-Based Industries / D. Sharma, D. Singh, G. M. Sukhbir-Singh, B. M. Karamchandani, G. K. Aseri, I. M. Banat, S. K. Satpute // Molecules. - 2023. - V. 28. - N 6. -art. num. 2823. - DOI: 10.3390/molecules28062823.

61. Dias, M. A. M. Bacterial-derived surfactants: an update on general aspects and forthcoming applications / M. A. M. Dias, M. Nitschke // Brazilian Journal of Microbiology. - 2023. - V. 54. - P. 103-123. - DOI: 10.1007/s42770-023-00905-7.

62. Ceresa, C. Recent advances in biomedical, therapeutic and pharmaceutical applications of microbial surfactants / C. Ceresa, L. Fracchia, E. Fedeli, C. Porta, I. M. Banat // Pharmaceutics. - 2021. - V. 13. - N 4. - art. num. 466. -DOI: 10.3390/pharmaceutics13040466.

63. Ismail, R. Regulatory status quo and prospects for biosurfactants in pharmaceutical applications / R. Ismail, Z. Baaity, I. Csoka // Drug Discovery Today. - 2021. - V. 26. - P. 1929-1935. - DOI: 10.1016/j.drudis.2021.03.029.

64. Veeramanoharan, A. A comprehensive review on sustainable surfactants from CNSL: chemistry, key applications and research perspectives / A. Veeramanoharan, S.-C. Kim // RSC Adv. - 2024. - V. 14. - P. 25429-25471. -DOI: 10.1039/D4RA04684F.

65. Ricardo, F. Estimation and prediction of the air-water interfacial tension in conventional and peptide surface-active agents by random Forest regression / F. Ricardo, P. Ruiz-Puentes, L. H. Reyes, J. C. Cruz, O. Alvarez, D. Pradilla // Chem. Eng. Sci. - 2023. - V. 265. - art. num. 118208. -DOI: 10.1016/j.ces.2022.118208.

66. Mamardashvili, G.M. Design and antibacterial activity of a hybrid fluorophore where porphyrin and Rose Bengal moieties are linked through the carboxyl group of a xanthene dye / G. M. Mamardashvili, E. Yu. Kaigorodova, K. A. Ivanova, I. K. Tomilova, E. L. Aleksakhina, O.A. Pakhrova, A. E. Likhonina, N. Zh. Mamardashvili // J. Mol. Struct. - 2025. - V. 1336. - art. num. 142147. -DOI: 10.1016/j .molstruc.2025.142147.

67. Kaigorodova, E.Yu. Solubilization of carboxyl derivatives of porphyrin molecules by micelles of cationic surfactants: Solubilization capacity and localization sites / E. Yu. Kaigorodova, G. M. Mamardashvili, N. Zh. Mamardashvili // J. Mol. Liq. -2025. - V. 424. - art. num. 127124. - DOI: 10.1016/j.molliq.2025.127124.

68. Langmuir, I. Activities of Urease and Pepsin Monolayers / I. Langmuir, V. J. Schaefer // J. Am. Chem. Soc. - 1938. - V. 60. - N 6. - P. 1351-1360. -DOI: 10.1021/ja01273a023.

69. Kjaer, K. Ordering in Lipid Monolayers Studied by Synchrotron X-Ray Diffraction and Fluorescence Microscopy / K. Kjaer, J. Als-Nielsen, C. A. Helm, L. A. Laxhuber, H. Möhwald // Phys Rev Lett. - 1987. - V. 58. N 21. -P. 2224-2227. - DOI: 10.1103/PhysRevLett.58.2224.

70. Успехи коллоидной химии [Текст] : [Сборник статей] / [Отв. ред. чл.-корр. АН СССР А. И. Русанов]. - Л. : Наука, 1991. - 400 с. - ISBN 5-7245-0765-X.

71. Kharitonova, N. V. Aggregation behavior of unsubstituted magnesium porphyra-zine in monolayers at air-water interface and in Langmuir-Schaefer films / N. V. Kharitonova, L. A. Maiorova, O. I. Koifman // J. Porphyr. Phthalocyanines. - 2018. - V. 22. - N 6. - P. 509-520. - DOI: 10.1142/S1088424618500505.

72. Maiorova, L. A. Nanostructured Stable Floating M-Mono- and Bilayers and Langmuir-Schaefer Films of 5,10,15-Triphenylcorrole / L. A. Maiorova, T. T. Vu, O. A. Gromova, K. S. Nikitin, O. I. Koifman // Bionanoscience. - 2018. - V. 8. -N 1. - P. 81-89. - DOI: 10.1007/s12668-017-0424-0.

73. Vu, T. T. Compression speed as a parameter changing the dimensionality of cor-role nanostructures in layers at the air-water interface / T. T. Vu, N. V. Kharitonova, L. A. Maiorova, O. A. Gromova, I. Yu. Torshin,

O. I. Koifmanb // Macroheterocycles. - 2018. - V. 11. - N 3. - P. 286-292. -DOI: 10.6060/mhc171260m.

74. Pisani, M. Trans-cis photoisomerization in nanostructured floating layers and x-ray diffraction study of Langmuir-Schaefer films of nonyloxypheylazocinnamic acid / M. Pisani, L. A. Maiorova, O. Francescangeli, Dm. S. Fokin, K. S. Nikitin, V. A. Burmistrov, S. A. Kuvshinova, P. Mengucci, O. I. Koifman // Molecular Crystals and Liquid Crystals. - 2017. - V. 649. - N 1. - P. 2-10. -DOI: 10.1080/15421406.2017.1303917.

75. Фридрихсберг, Д. А. Курс коллоидной химии : [Учебник] / Д. А. Фридрих-сберг; Под ред. М. П. Сидоровой. - 3-е изд., испр. - СПб. : Химия : С.-Петерб. отд-ние, 1995. - 399, [1] с. : ил.; 22 см. - (Для высшей школы).; ISBN 5-7245-1022-7 (В пер.) : Б. ц.

76. Nayak, A. Films of novel mesogenic molecules at air-water and air-solid interfaces / A. Nayak, K. A. Suresh, S. K. Pal, S. Kumar // J. Phys. Chem. B. - 2007. -V. 111. - N 38. - P. 11157-11161. - DOI: 10.1021/jp073196z.

77. Локтионова, И. В. Кинетика коллоидной системы стабилизированного нитрида бора на водной субфазе. / И. В. Локтионова, А. П. Кузьменко,

A. И. Жакин, В. М. Емельянов, П. В. Абакумов, Ю. А. Неручев,

B. В.Филиппов // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. - 2023. - Т. 13. - № 3. - C. 211-223. -DOI: 10.21869/2223-1528-2023-13-3-211 -223.

78. Leshchiner, I. D. Structure of carbosilane amphiphilic liquid-crystalline codendrimers in bulk and in thin (Langmuir) films / I. D. Leshchiner, E. V. Agina, N. I. Boiko, R. Richardson, V. P. Shibaev// Russian Chemical Bulletin. - 2008. -V. 57. - P. 2101-2110. - DOI: 10.1007/s11172-008-0285-3.

79. Lobato, M. D. The influence of the polarity of fractionated asphaltenes on their Langmuir-film properties / M. D. Lobato, F. Gamez, S. Lago, J. M. Pedrosa // Fuel. - 2017. - V. 200. - P. 162-170. - DOI: 10.1016/j.fuel.2017.03.059.

80. da Silva, R. L. C. G. Surface chemistry and spectroscopic studies of the native phenylalanine dehydrogenase Langmuir monolayer at the air/aqueous NaCl inter-

face / R. L. C. G. da Silva, S. K. Sharma, S. Paudyal, K. J. Mintz, L. Caseli, R. M. Leblanc // J. Colloid. Interface. Sci. - 2020. - V. 560. - P. 458-466. -DOI: 10.1016/j.jcis.2019.10.086.

81. Dynarowicz-Latka, P. Advantages of the classical thermodynamicanalysis of single—and multi-componentLangmuir monolayers from molecules ofbiomedical importance—theory andapplications. / Dynarowicz-Latka P., Wn^trzak A., Chachaj -Brekiesz A. // J. R. Soc. Interface. - 2024. - V. 21. - art. num. 20230559. - DOI: 10.1098/rsif.2023.0559.

82. Borioli, G. A. Surface Thermodynamics Reveals Selective Structural Information Storage Capacity of c-Fos-phospholipid Interactions / G. A. Borioli, B. Maggio // Langmuir. - 2006. - V. 22. - N 4. - P. 7135-7147. - DOI: 10.1021/la0525168.

83. Grasso, E. J. Surface interactions, thermodynamics and topography of binary monolayers of Insulin with dipalmitoylphosphatidylcholine and 1-palmitoyl-2-oleoylphosphatidylcholine at the air/water interface / Grasso E.J., Oliveira R.G., Maggio B. // J. Colloid. Interface Sci. - 2016. - V. 464. - P. 264-276. -DOI: 10.1016/j.jcis.2015.11.034.

84. Rodrigues, R. T. Structural and viscoelastic properties of floating monolayers of a pectinolytic enzyme and their influence on the catalytic properties / R. T. Rodrigues, J. R. Siqueira, L. Caseli // J. Colloid Interface Sci. - 2021. -V. 589. - P. 568-577. - DOI: 10.1016/j.jcis.2021.01.024.

85. Ковальчук, М. В. Молекулярный конструктор Ленгмюра-Блоджетт / М. В. Ковальчук, В. В. Клечковская, Л. А. Фейгин. // Природа. - 2003. -№ 11. - С. 11-19.

86. Nikitin, K.S. Supramolecular organization and optical properties of Langmuir-Schaefer films of N,N'-di(3,5-dimethylphenyl)diimide 1,1'-binaphthyl-4,4',5,5',8,8'-hexacarboxylic acid / K. S. Nikitin, Yu. V. Polenov, A. V. Kazak, E. V. Egorova // Liq. Cryst. and their Appl. - 2021. - V. 21. - N 3. - P. 76-83. -DOI: 10.18083/LCAppl.2021.3.76.

87. Kazak, A. V. Floating layer structure of mesogenic phthalocyanine of A3B-type / A. V. Kazak, M. A. Marchenkova, A. I. Smirnova, A. Yu. Seregin,

A. V. Rogachev, J. Warias, B. Murphy, E. Yu. Tereschenko, N. V. Usol'tseva // Mendeleev Communications. - 2020. - V. 30. - P. 52-54. -DOI: 10.1016/j.mencom.2020.01.017.

88. Kazak, A. V. Self-organization of octa-phenyl-2,3-naphthalocyaninato zinc floating layers / A. V. Kazak, M. A. Marchenkova, T. V. Dubinina, A. I. Smirnova, L. G. Tomilova, A. V. Rogachev, D. N. Chausov, A. A. Stsiapanaui, N. V. Usol'tseva // New J. Chem. - 2020. - V. 44. - N 10. - P. 3833-3837. -DOI: 10.1039/C9NJ06041C.

89. Park, J. H. Growth Mode Transition from Monolayer by Monolayer to Bilayer by Bilayer in Molecularly Flat Titanyl Phthalocyanine Film / J. H. Park, L. Ravavar, I. Kwak, S. K. Fullerton-Shirey, P. Choudhury, A. C. Kummel // J. Phys. Chem. C. - 2017. - V. 121. - N 12. - P. 6721-6728. - DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b13096.

90. Kazak, A. V. Floating layers and thin films of mesogenic mix-substituted phthalocyanine holmium complex / A. V. Kazak, M. A. Marchenkova, A. I. Smirnova, A. Yu. Seregin, A. V. Rogachev, V. V. Klechkovskaya, N. A. Arkharova, J. E. Warias, B. M. Murphy, E. Yu. Tereschenko, N. V. Usol'tseva, M. V. Kovalchuk // Thin Solid Films. - 2020. - V. 704. - art. num. 137952. -DOI: 10.1016/j.tsf.2020.137952.

91. Marfin, Yu.S. Supramolecular organization and optical properties of BODIPY derivatives in Langmuir-Schaefer films / Yu. S. Marfin, S. D. Usoltsev, A. V. Kazak, O. S. Vodyanova, N. E. Novikova, I. A. Verin, E. V. Rumyantsev, I. V. Kholodkove, D. A. Merkushev// New J. Chem. - 2020. - V. 44. - N 44. -P. 19046-19053. - DOI: 10.1039/D0NJ02855J.

92. Antina, L. A. The influence of alkylation on the photophysical properties of BOD-IPYs and their labeling in blood plasma proteins / L. A. Antina, A. A. Ksenofontov, A. A. Kalyagin, P. S. Bocharov, N. V. Kharitonova, A. V. Kazak, E. V. Antina, M. B. Berezin // J. Mol. Liq. - 2020. - V. 304. -art. num. 112717. - DOI: 10.1016/j.molliq.2020.112717.

93. Antina, L. A. Effect of ms-substitution on aggregation behavior and spectroscopic properties of BODIPY dyes in aqueous solution, Langmuir-Schaefer and

poly(methyl methacrylate) thin films / L. A. Antina, A. A. Ksenofontov, A. V. Kazak, N. V. Usol'tseva, E. V. Antina, M. B. Berezin// Colloids Surf. A: Physicochem Eng. Asp. - 2021. - V. 618. - art. num. 126449. -DOI: 10.1016/j.colsurfa.2021. 126449.

94. Marfin, Y. S. Oxophosphoryl Complexes of Dipyrrin: Spectral and Aggregation Characteristics of Solutions and Thin Films / Y. S. Marfin, O. S. Vodyanova, S. D. Usoltsev, A. V. Kazak, E. V. Rumyantsev // Crystallography Reports. -2019. - V. 64. - N 4. - P. 644-648. - DOI: 10.1134/S1063774519040138.

95. Jelley, E. E. Spectral Absorption and Fluorescence of Dyes in the Molecular State / E. E. Jelley // Nature. - 1936. - V. 138. - N 3502. - P. 1009-1010. -DOI: 10.1038/1381009a0.

96. Spano, F.C. H- and J-Aggregate Behavior in Polymeric Semiconductors / F. C. Spano, C. Silva // Annu Rev Phys Chem. - 2014. - V. 65. - N 1. - P. 477-500. -DOI: 10.1146/annurev-physchem-040513-103639.

97. Vu, T. T. Evaluation of research progress, trends, and applications of Langmuir-Blodgett films of fatty acids / T. T. Vu, T. D. Luong, Nguyen D.C., Le V.-T., Bui T.T.T., Tran D.D., Hoang T.H., Vu D.M., D. B. Berezin // ChemChemTech. -2024. - V. 68. - N 2. - P. 6-45. - DOI: 10.6060/ivkkt.20256802.7002.

98. Zhavnerko, G. Developing Langmuir-Blodgett strategies towards practical devices / G. Zhavnerko, G. Marietta // Materials Science and Engineering: B. - 2010. -V. 169. - N 1-3. - P. 43-48. - DOI: 10.1016/j.mseb.2009.12.005.

99. Gu, W. Recent Progress in the Applications of Langmuir-Blodgett Film Technology / W. Gu, Q. Li, R. Wang, L. Zhang, Z. Liu, T. Jiao // Nanomaterials. - 2024. -V. 14. - N 12. - art. num. 1039. - DOI: 10.3390/nano14121039.

100. Gorbachev, I. Langmuir-Blodgett Films of Arachidic and Stearic Acids as Sensitive Coatings for Chloroform HF SAW Sensors / I. Gorbachev, Andrey Smirnov, G. Ivanov, I. Avramov, E. Datsuk, T. Venelinov, E. Bogdanova, V. Anisimkin, V. Kolesov, I. Kuznetsova // Sensors. - 2022. - V. 23. - N 1. - art. num. 100. -DOI: 10.3390/s23010100.

101. Ermakova, E. V. The Optical Sensing of Volatile Organic Compounds Using Porphyrins / E. V. Ermakova, A. Bessmertnykh-Lemeune // Chemosensors. - 2024. -V. 12. - N 12. - art. num. 253. - DOI: 10.3390/chemosensors12120253.

102. Ivanov, G. R. Chemical nano biosensors based on novel phenomena in Langmuir and Langmuir-Blodgett films from lipids and phospholipids / G. R. Ivanov, S. M. Gechev // AIP Conf. Proc. - 2023. - V. 2803. - N 1. - art. num. 020002. -DOI: 10.1063/5.0145083.

103. Li, Y. Interfacial self-assembly of Cd -tetraphenylethylene coordination polymers and their photophysical properties in Langmuir-Blodgett films / Y. Li, C.-Y. Wang, D.-J. Qian // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. - 2023. - V. 673. -art. num. 131741. - DOI: 10.1016/j.colsurfa.2023.131741.

104. Kazak, A. V. Self-Organization of asymmetrical phthalocyanine derivative of A3B-Type in floating layers and langmuir-schaefer films / A. V. Kazak, T. V. Dubinina, I. V. Kholodkov // Liq. Cryst. and their Appl. - 2019. - V. 19. -N 4. - P. 88-96. - DOI: 10.18083/LCAppl.2019.4.88.

105. Kazak, A. V. Supramolecular organization and optical properties of Langmuir-Schaefer films of 2,3,9,10,16,17,23,24-octa-(3-(methylthio)-phenyl)phthalocyaninate lutetium acetate / A. V. Kazak, K. S. Nikitin, I. S. Chikalov, T. V. Dubinina, I. V. Kholodkov, N. V. Usol'tseva // Liq. Cryst. and their Appl. - 2022. - V. 22. - N 3. - P. 81-90. -DOI: 10.18083/LCAppl.2022.3.81.

106. Nikitin, K. S. Interaction of N,N'-Di(4-chlorophenyl)diimide 1,1'-Binaphtyl-4,4',5,5',8,8'-hexacarboxylic Acid with Thiourea Dioxide in Solution and Thin Film / K. S. Nikitin, Yu. V. Polenov, A. V. Kazak, E. V. Egorova, N. V. Usol'tseva // Crystallography Reports. - 2020. - V. 65. - P. 779-785. -DOI: 10.1134/S1063774520050156.

107. Maltceva, O. V. Sensing ability of Zn-tetraphenylporphyrin Langmuir-Schaefer films / O. V. Maltceva, K. S. Nikitin, A. V. Kazak, N. Zh. Mamardashvilil, N. V. Usol'tseva // Liq. Cryst. and their Appl. - 2023. - V. 23. - N 2. - P. 29-37. - DOI: 10.18083/LCAppl.2023.2.29.

108. Furuta, H. "N-Confused Porphyrin": A New Isomer of Tetraphenylporphyrin / H. Furuta, T. Asano, T. Ogawa // J. Am. Chem. Soc. - 1994. - V. 116. - N 2. -P. 767-768. - DOI: 10.1021/JA00081A047.

109. Chmielewski, P. J. Tetra-p-tolylporphyrin with an Inverted Pyrrole Ring: A Novel Isomer of Porphyrin / P. J. Chmielewski, L. Latos-Grazynski, K. Rachlewicz, T. Glowiak // Angew. Chem. In. Ed. Engl. - 1994. - V. 33. -P. 779-781. - DOI: 10.1002/anie.199407791.

110. Stephens, P.J. Ab Initio calculation of vibrational absorption and circular dichro-ism spectra using density functional force fields / P. J. Stephens, F. J. Devlin, C. F. Chabalowski, M. J. Frisch // Journal of Physical Chemistry. - 1994. -V. 98. - N 45. - P. 11623-11627. - DOI: 10.1021/j100096a001.

111. Becke, A. D. Density-functional exchange-energy approximation with correct asymptotic behavior / A. D. Becke // Phys. Rev. A. - 1988. - V. 38. - P. 3098-3100. - DOI: 10.1103/PhysRevA.38.3098.

112. Lee, C. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formula into a functional of the electron density / C. Lee, W. Yang, R. G. Parr // Phys. Rev. B. -1988. - V. 37. - P. 785-789. - DOI: 10.1103/PhysRevB.37.785.

113. Vosko, S. H. Accurate spin-dependent electron liquid correlation energies for local spin density calculations: a critical analysis / S. H. Vosko, L. Wilk, M. Nusair // Can. J. Phys. - 1980. - V. 58. - P. 1200-1211. - DOI: 10.1139/p80-159.

114. Petersson, G. A. A complete basis set model chemistry. II. Open-shell systems and the total energies of the first-row atoms / G. A. Petersson, M. A. Al-Laham // J. Chem. Phys. - 1991. - V. 94. - P. 6081-6090. - DOI: 10.1063/1.460447.

115. Petersson, G. A. A complete basis set model chemistry. I. The total energies of closed-shell atoms and hydrides of the first-row elements / G. A. Petersson, A. Bennett, T. G. Tensfeldt, M. A. Al-Laham, W. A. Shirley, J. Mantzaris // J. Chem. Phys. - 1988. - V. 89. - P. 2193-2218. - DOI: 10.1063/1.455064.

116. Sadegh Hassani, S. Self-assembly of insoluble porphyrins on Au(111) under aqueous electrochemical control / S. Sadegh Hassani, Y. G. Kim, E. Borguet // Langmuir. - 2011. - V. 27. - P. 14828-14833. - DOI: 10.1021/la201308g.

117. Nikitin, K. S. Tetrapyrrolic macrocycles self-organization into floating layers and sensory properties of their Langmuir-Schaefer films / K. S. Nikitin, O. V. Maltceva, N. Zh. Mamardashvili, M. A. Marchenkova, I. V. Kholodkov, A. I. Smirnova, N. V. Usol'tseva // Journal of Molecular Structure: - 2023. - V. 1321. - P. 140244. - DOI: 10.1016/j.molstruc.2024.140244.

118. Shrivastava, A. Methods for the determination of limit of detection and limit of quantitation of the analytical methods / A. Shrivastava, V. Gupta // Chronicles of Young Scientists. - 2011. - V. 2. - N 1. - P. 21-25. -DOI: 10.4103/2229-5186.79345.

119. Selektor, S. L. Orientation-induced redox transformations in Langmuir monolayers of double-decker cerium bis[tetra-(15-crown-5)-phthalocyaninate] and multi-stability of its Langmuir-Blodgett films / S. L. Selektor, A. V. Shokurov, O. A. Raitman, L. S. Sheinina, V. V. Arslanov, K. P. Birin, Yu. G. Gorbunova, A. Yu. Tsivadze // Colloid Journal. - 2012. - V. 74. - N 3. - P. 334-345. -DOI: 10.1134/S1061933X12020111.

120. Zharnikova, N. V. Effect of alkyloxy substituents on mesomorphic and photo-physical properties of star-shaped tristriazolotriazines / N. V. Zharnikova, O. B. Akopova, A. V. Kazak, K. S. Nikitin, S. D. Usoltsev, N. A. Pigolkina, N. I. Giricheva, A. I. Smirnova, V. A. Kulev, I. V. Kholodkov, Yu. S. Marfin, N. V. Usoltseva// Liq. Cryst. - 2023. - V. 50. - N 7-10. - P. 1296-1309. -DOI: 10.1080/02678292.2023.2196523.

121. Tozoni, J. R. Relationship between porphyrin aggregation and formation of porphyrin ring structures in poly(n-alkyl methacrylate)/porphyrin blends / J. R. To-zoni, N. M. Barbosa Neto, C. A. Ribeiro, W. M. Pazin, A. S. Ito, I. E. Boris-sevitch, A. Marletta // Polymer. - 2016. - V. 102. - P. 136-142. -DOI: 10.1016/j.polymer.2016.09.009.

122. Abraham, E. Characterization of hemicyanine Langmuir-Blodgett films by picosecond time-resolved fluorescence / E. Abraham, C. Grauby-Heywang, S. Selector, G. Jonusauskas // J. Photochem. Photobiol. B. - 2008. - V. 93. - N 1. -P. 44-52. - DOI: 10.1016/j.jphotobiol.2008.04.003.

123. Martín-García, B. Photoluminescence Dynamics of CdSe QD/Polymer Langmuir-Blodgett Thin Films: Morphology Effects / B. Martín-García, P. M. R. Paulo, S. M. B. Costa, M. M. Velázquez // The Journal of Physical Chemistry C. - 2013.

- V. 117. - N 28. - P. 14787-14795. - DOI: 10.1021/jp311492z.

124. Chen, X. Assembly and Characterization of Ternary SV-DNA-TMPyP Complex Langmuir-Blodgett Films / X. Chen, L. Li, M. Liu // Langmuir. - 2002. - V. 18. -N 11. - P. 4449-4454. - DOI: 10.1021/la015718m.

125. Никитин, К. С. Стабильность плавающего слоя и пленок Ленгмюра-Шеффера 5,15-бис(2,6-бис(додецилокси)фенил)порфирина / К. С. Никитин, Н. Ж. Мамардашвили, А. В. Казак, М. А. Марченкова, Н. В. Усольцева // Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Дни науки в ИГХТУ», Иваново, 24-28 апреля 2023 года. - С. 260.

126. Nikitin, K. S. Effect of the Chemical Structure of Macrocyclic Tetrapyrrole Compounds on the Formation Energy of Floating Layers and Their Hysteresis at the Air/Water Interface / K. S. Nikitin, O. V. Maltceva, N. Zh. Mamardashvili, М. A. Маrchenkova, N. V. Usol'tseva // Russian Journal of Physical Chemistry A

- 2024. - V. 98. - N 8. - P. 1770-1776. - DOI: 10.1134/S0036024424700833.

127. Никитин, К. С. Влияние химической структуры порфиринов на энергию формирования их плавающих слоев / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, Н. Ж. Мамардашвили, М. А. Марченкова, Н. В. Усольцева // ХХУП Всероссийская конференция молодых учёных-химиков (с международным участием) : тезисы докладов, Нижний Новгород, 16-18 апреля 2024 года. - С. 551.

128. Никитин, К. С. Стабильность плавающего слоя и пленок Ленгмюра-Шеффера 2-аза-21-карба-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина / К. С. Никитин, Н. Ж. Мамардашвили, О. В. Мальцева, А. В. Казак, М. А. Марченкова // «Органические и гибридные наноматериалы» IX Всероссийская школа-конференция молодых ученых и Вторая молодежная школа для студентов, аспирантов и молодых ученых «Водородные и металлогидридные тэнерго-технологии», Иваново, 20-23 июня 2023 года. - С. 163-167.

129. Никитин, К. С. Стабильность плавающего слоя и пленок Ленгмюра-Шеффера 5,10,15,20-тетрафенилпорфирина / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, Н. Ж. Мамардашвили, М. А. Марченкова, Н. В. Усольцева // XII Международная научная конференция «Кинетика и механизм кристаллизации. Кристаллизация и материалы нового поколения», Иваново, 18-22 сентября 2023 года. ИХР РАН. Иваново. - С. 85-86.

130. Никитин, К. С. Влияние структуры порфиринов на краевой угол смачивания водой пленок Ленгмюра-Шеффера / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, Н. Ж. Мамардашвили, Н. В. Усольцева // Жидк. крист. и их практич. ис-польз. - 2023. - Т. 23. - № 4. - С. 31-37. - DOI: 10.18083/LCAppl.2023.4.31.

131. Никитин, К. С. Влияние структуры порфиринов на термодинамические характеристики их плавающих слоев в циклах компрессии-декомпрессии / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, Н. Ж. Мамардашвили, Н. В. Усольцева // Функциональные материалы: Синтез. Свойства. Применение. YOUNG ISC 2024 : Тезисы докладов Всероссийской молодежной научной конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 03-06 декабря 2024 года. -С. 184-185.

132. Никитин, К. С. Процесс формирования плавающего слоя дифенилпорфири-на / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, Н. Ж. Мамардашвили, А. И. Смирнова, Н. В. Усольцева // 89-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов (с международным участием), Минск, 3-18 февраля 2025 года. - Минск: Белорус. гос. технол. ун-т, 2025. - С. 302-305.

133. Никитин, К. С. Рецепторная способность ЛШ-пленок порфиринатов цинка и кобальта по отношению к органическим основаниям / К. С. Никитин, О. В. Мальцева, А. В. Казак, Н. В. Усольцева, Н. Ж. Мармадашвили // Проблемы и достижения химии кислород- и азотсодержащих биологически активных соединений : Сборник тезисов VI Всероссийской молодежной конференции, Уфа, 17-18 ноября 2022 года. - Уфа: Уфимский университет науки и технологий, 2022. - С. 137-139.

134. Li, C. A numerical solution to the effects of surface roughness on water-coal contact angle / C. Li, J. Zhang, J. Han, B. Yao // Sci. Rep. - 2021. - V. 11. - N 1. -art. num. 459. - DOI: 10.1038/s41598-020-80729-9.

135. Wang, J. Influence of surface roughness on contact angle hysteresis and spreading work / J. Wang, Y. Wu, Y. Cao, G. Li, Y. Liao // Colloid. Polym. Sci. - 2020. -V. 298. - N 8. - P. 1107-1112. - DOI: 10.1007/s00396-020-04680-x.

136. Du, Q. Influence of hydrophobicity and roughness on the wetting and flow resistance of water droplets on solid surface: A many-body dissipative particle dynamics study / Q. Du, P. Zhou, Y. Pan, X. Qu, L. Liu, H. Yu, Jian Hou // Chem. Eng. Sci. - 2022. - V. 249. - N 4. - art. num. 117327. -DOI: 10.1016/j.ces.2021.117327.

137. El-Nahass, M. M. Influence of high-energy X-ray irradiation on the optical properties of tetraphenylporphyrin thin films / M. M. El-Nahass, H. M. Zeyada, M. S. Aziz, M. M. Makhlouf // Opt. Laser Technol. - 2007. - V. 39. - N 2. -P. 347-352. - DOI: 10.1016/j.optlastec.2005.07.004.

138. В. А. Архипов Определение краевого угла смачивания угольной поверхности / В. А. Архипов, Д. Ю. Палеев, Ю. Ф. Патраков, А. С. Усанина // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. - 2011. -№ 5. - C. 22-27.

139. Sheinin, V. B. The Direct Synthesis of 2-N-Methyl-5,10,15,20-tetrakis-(4'-sulfophenyl)-2-aza-21-carbaporphyrin J-Aggregates / V. B. Sheinin, O. M. Kuli-kova, V. V. Aleksandriiskii, O. I. Koifman// Macroheterocycles. - 2016. - V. 9. -N 4. - P. 353-360. - DOI: 10.6060/mhc161067s.

140. Kruk, N. N. Halide ion determination from luminescence of the diprotonated form of porphyrin / N. N. Kruk, A. S. Starukhin, N. Zh. Mamardashvili, V. B. Sheinin, Yu. B. Ivanova // J. Appl. Spectrosc. - 2007. - V. 74. - N 6. - P. 831-837. -DOI: 10.1007/s10812-007-0129-1.

141. Ivanova, Yu. B. Porphyrin halide ion receptor / Yu. B. Ivanova, V. B. Sheinin, N. Zh. Mamardashvili // Russ. J. Gen. Chem. - 2007. - V. 77. - N 8. -P. 1458-1462. - DOI: 10.1134/S1070363207080270.

142. Fang, Y. Planar and Nonplanar Free-Base Tetraarylporphyrins: P-Pyrrole Sub-stituents and Geometric Effects on Electrochemistry, Spectroelectrochemistry, and Protonation/Deprotonation Reactions in Nonaqueous Media / Y. Fang, P. Bhyrappa, Z. Ou, K. M. Kadish// Chemistry - A European Journal. - 2014. - V. 20. - N 2. - P. 524-532. - DOI: 10.1002/chem.201303141.