• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.07.2025, 11:15
РНФ
79

Химики создали «калькулятор цвета» для предсказания свойств красителей

❋ 4.5

Ученые разработали онлайн-инструмент для простого и быстрого анализа сольватохромных свойств красителей — их способности менять цвет в зависимости от растворителя. Разработка представляет собой сайт с загруженной базой данной характеристик растворителей. На нем исследователи могут ввести спектральные данные материалов, с которыми они работают, и узнать, как краситель будет взаимодействовать с растворителем. Инструмент снизит риск ошибок и ускорит обработку больших объемов спектральных данных, которые применимы в флуоресцентной микроскопии и проектировании оптических устройств.

Сушка цветной ткани, окрашенной различными красителями / © Jubair Ahmed Arnob, en.wikipedia.org

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Spectrochimica Acta, Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy.

Сольватохромизм — свойство красителей изменять цвет своих растворов в зависимости от свойств растворителя. Сольватохромные красители, обладающие высокой чувствительностью к параметрам растворителей, широко применяются в химических, биологических и физических исследованиях для окрашивания различных структур. Например, ими маркируют лекарственные молекулы и наблюдают, как они ведут себя в организме. Однако, чтобы создать красители с заданными свойствами, как правило, приходится проводить дорогие и затратные по времени исследования. Альтернативой могут быть системы, прогнозирующие результат на основе заданных параметров красителя и растворителя.

Раствор сольватохромного красителя в растворителях различной полярности, для изучения которых предназначен веб-ресурс / © Александр Ксенофонтов, пресс-служба РНФ

Ученые из Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН (Иваново) создали онлайн-инструмент SolvatoChrom, с помощью которого по заданным параметрам вещества можно проанализировать природу его сольватохромной чувствительности. Авторы собрали из литературы данные 1060 параметров 76 растворителей. Химики проанализировали общие физические свойства этих соединений — плотность, вязкость, дипольный момент, показатели преломления, — а также частные, которые используют для оценки сольватохромной чувствительности. В их числе, например, параметры Камлета-Тафта, отражающие, как связаны свойства растворителя со скоростью химических реакций, константами равновесия и оптическими свойствами; и параметр Димрота-Райхардта, который показывает, как зависит скорость превращения от полярности растворителя.

Исследовательский коллектив / © Александр Ксенофонтов, пресс-служба РНФ

В результате исследователи получили базу данных и загрузили ее на онлайн-платформу. Для оценки сольватохромных свойств пользователям необходимо ввести в программу только экспериментальные данные исследуемых красителей, например, длину волны максимума поглощения и испускания света. Программа же за несколько секунд — что существенно быстрее и удобнее классических подходов, используемых для этих целей, — предоставит полную информацию о влиянии параметров растворителей на спектральные свойства соединения. Также на сайте можно определить, к какому именно параметру растворителя чувствителен образец.

«Мы собрали достаточно большой набор данных по параметрам растворителей и решили реализовать его в виде программы, которая упростит рутинную работу исследователей. Работать с сайтом максимально просто — пользователю необходимо только ввести данные исследуемого вещества, нажать на кнопку и получить результаты. Далее мы планируем расширить функционал SolvatoChrom в соответствии с обратной связью от коллег — сначала нужно понять, какие еще параметры им будут необходимы и какие опции интересны», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Александр Ксенофонтов, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
РНФ осуществляет финансовую и организационную поддержку фундаментальных и поисковых научных исследований посредством финансирования прошедших конкурсный отбор научных, научно-технических программ и проектов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
31 марта, 12:11
Андрей Серегин

Связь разных культур всего мира иногда находится в самых неожиданных инструментах, в том числе в языке. Новое исследование впервые показало такую связь количественно.

31 марта, 10:08
Игорь Байдов

На полотне, которое многие католики и православные почитают как погребальный саван Иисуса Христа, ученые нашли генетический материал множества биологических видов — людей, животных, а также растений, завезенных в Европу из Америки. Результаты исследования не прояснили, а лишь умножили число вопросов вокруг происхождения одного из самых спорных христианских артефактов.

31 марта, 11:00
НИУ ВШЭ

Ученые ВШЭ изучили карьеры 600 тысяч выпускников российского среднего профессионального образования и нашли, что уже на старте карьеры разрыв в зарплатах между мужчинами и женщинами достигает 23%, а через 3 года разница удваивается. Это связано с тем, что поступающие в колледжи юноши и девушки выбирают разные специальности. К таким выводам пришли сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ Сергей Рощин, Наталья Емелинаи Ксения Рожкова.

28 марта, 15:51
Максим Абдулаев

Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.

30 марта, 10:00
КБГУ

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.

31 марта, 12:11
Андрей Серегин

Связь разных культур всего мира иногда находится в самых неожиданных инструментах, в том числе в языке. Новое исследование впервые показало такую связь количественно.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно