Коршенко, ЛюбовЛюбовКоршенко0000-0002-6401-8184Линник, Ростислав ПетровичРостислав ПетровичЛинник2026-02-272026-02-272025-12-28Коршенко, Л., & Линник, Р. (2025). Хіміко-аналітичні властивості флуоресцентного зонда на основі комплексу алюмінію карбоксиметоксифлавонолом. Вісник київського національного університету імені Тараса Шевченка. Хімія, 1 (60), 52-59. https://doi.org/10.17721/1728-2209.2025.1(60).8УДК 543.426:(547.972.3+546.62+543.38)10.17721/1728-2209.2025.1(60).8https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/11015Background. Fluorescence spectroscopy is a highly sensitive analytical method that is successfully used in biochemical and medical research, for environmental objects analysis, in the pharmaceutical and food industries. For the determination of substances without their own fluorescence, various fluorescent probes sensitive to metal cations, inorganic and organic ions, and biomacromolecules have been proposed. 3-Hydroxyflavones and their transition metal complexes are actively used for creating new fluorescent probes. The effective use of such complexes in analysis requires a comprehensive study of their chemical and analytical properties, clarification of the complex formation mechanism, and the influence of metal ions on phenomena inherent in 3-hydroxyflavones, such as intramolecular charge and proton transfer. This work presents the results of a study of the optimal conditions for the formation of a Al(III) with 2-[4-(3-hydroxy-4-oxo-4H-chromen-2-yl)phenoxy]acetic acid (F4O) complex, its stoichiometric composition, stability, fluorescent properties, and the possibility of its use as an optical probe for anion detection. Methods. The spectral characteristics of F4O in different solvents, its protolytic properties, the features of its complex formation with Al(III) ions, and the possibility of using the complex for the fluorescent determination of citrate anions were investigated using spectrofluorimetric and spectrophotometric methods. The pH values of the solutions were measured by the potentiometric method using a combined glass electrode. Results. The interaction between Al(III) and F4O is accompanied by a significant increase in fluorescence intensity. In aqueous solutions, the optimal pH value for the formation of the F4O-Al complex is in the range of 5.15–5.20. In these conditions, in the solution, a complex with the simplest stoichiometry and medium stability forms. The conditional stability constant of the complex, determined by the Benesi-Hildebrand method, is 6,44⋅104 L/mol. In the presence of citrate anions, the luminescence intensity of the complex decreases. The corresponding fluorescence quenching curve is linearized in the coordinates of the modified Stern-Volmer equation. The quenching constant is 4,88∙106 L/mol. Conclusions. The optimal conditions for the formation and the main chemical-analytical characteristics of the Al(III) complex with F4O were investigated. Using citrate anions as an example, it was shown that the F4O-Al complex can be promising as an "On-Off" fluorescent probe for the determination of anions in aqueous solutions. The quenching of luminescence in the presence of citrate is probably due to the destruction of the Al(III) complex with 4'-carboxymethoxyflavonol as a result of the anion binding to the metal.Вступ. Флуоресцентна спектроскопія – високочутливий метод аналізу, що успішно використовується у біохімічних і медичних дослідженнях, для аналізу об’єктів довкілля, на підприємствах фармацевтичної та харчової промисловості. Для визначення речовин, що не мають власної флуоресценції, запропоновано різноманітні флуоресцентні зонди, чутливі до катіонів металів, неорганічних і органічних аніонів, біомакромолекул. 3‑Гідроксифлавони і їх комплекси з іонами перехідних металів активно використовуються для створення нових флуоресцентних зондів. Ефективне застосування таких комплексів в аналізі потребує комплексного дослідження їхніх хіміко-аналітичних властивостей, з'ясування механізму комплексоутворення, а також впливу іонів металу на такі, притаманні 3-гідроксифлавонам явища, як внутрішньомолекулярне перенесення заряду та протону. У цій роботі наведено результати дослідження оптимальних умов утворення комплексу Al(III) з 2-[4-(3-гідрокси-4-оксо-4Н-хромен-2-іл)фенокси]оцтовою кислотою (F4O), його стехіометричного складу, стійкості, флуоресцентних властивостей та можливості використання як оптичного зонда для детектування аніонів. Методи. Спектральні характеристики F4O у різних розчинниках, протолітичні властивості, особливості комплексоутворення F4O з іонами Al(III) та можливість використання комплексу для флуоресцентного визначення цитрат-аніонів досліджували спектрофлуориметричним і спектрофотометричним методами. Значення рН розчинів вимірювали потенціометричним методом з використанням скляного комбінованого електрода. Результати. Взаємодія Al(III) з F4O супроводжується значним підвищенням інтенсивності флуоресценції. У водних розчинах оптимальне значення pH для утворення комплексу F4O-Al знаходиться в межах 5,15–5,20. За цих умов у розчині утворюється комплекс найпростішої стехіометрії, середньої стійкості. Умовна константа стійкості комплексу, визначена за методом Бенесі-Гільдебранда, становить 6,44·104 л/моль. В присутності цитрат-аніонів інтенсивність свічення комплексу знижується. Відповідна крива гасіння флуоресценції лінеаризується у координатах модифікованого рівняння Штерна-Фольмера. Константа гасіння становить 4,88∙106 л/моль. Висновки. Досліджено оптимальні умови утворення і основні хіміко-аналітичні характеристики комплексу Al(III) з F4O. На прикладі цитрат-аніонів показано, що комплекс F4O-Al може бути перспективним як “On–Off” флуоресцентний зонд для визначення аніонів у водних розчинах. Гасіння свічення в присутності цитрату ймовірно зумовлене руйнуванням комплексу Al(III) з 4ꞌ-карбоксиметоксифлавонолом унаслідок зв’язування аніона з металом.uk3-гідроксифлавонкомплексоутворенняфлуориметріявизначення аніонівESIPTкето-енольна таутомерія3-hydroxyflavonecomplex formationfluorimetryanions determinationESIPTketo-enol tautomerismСтаття