Dendrimerai yra susintetinti tik maždaug prieš 20 metų. Pirmą kartą šis terminas buvo paminėtas D. A. Tomalios, pirmame straipsnyje apie dendrimerus. Tačiau dendritinės struktūros pavyzdžių mes esame matę kiekvienas. Tai galbūt viena iš labiausiai paplitusių topologijų mūsų planetoje. Daugybė pavyzdžių tokių struktūrų randama ir gyvoje, ir negyvoje gamtoje. Tai ir žaibo struktūra, sniego kristalas, išėdimo (rudžių) frakcija, taip pat medžių šakos ir šaknys, gyvų organizmų kraujagyslių ir nervų sistemos – visa tai dendritinės struktūros (1. Pav.) [15]. Tačiau gamta sukūrė mūsų Visatos materijos sudėtį per 10 – 13 bilijonų metų. Tuo tarpu žmonija molekules pradėjo sintetinti tik prieš 200 metų. Būtent todėl dabartinės galimybės sukurti ir kontroliuoti molekulės sudėtį ir dydį yra lyginamos su tuo, ką demonstruoja gamta. / This work researches two different families of the Liquid Crystal Dendrimers structural and optical features. Different Dendrimers are: G1, G2, G3, G4, G5 generations, with different external chain number: n = 4, 8, 16, 32, 64 which are connected to the peripheral part of the Dendrimer molecule. The measurements are made in three different ways: • Dendrimers dissolved in chloroform • Dendrimers being as a liquid crystal substance • Microscope photo examples The results of the research determines that in the different generation dendrimers’ absorption spectrum the first maximum fits the dendrimer molecule core absorption, the second – the internal part, the third – the absorption of the peripheral part. The results of the research as well determine that the maximum absorption of the internal part of the dendrimer molecule depends on the number of the external chain. This dependence let as come to conclusion that increasing the number of the external chain, the spectrum of absorption of the internal part of the dendrimer‘s molecule displaces to the long wave range. The forthcoming displace of the second family is bigger comparing to the first one. This let as come to the conclusion that the second family is more relevant to use the dendrimer as the substance to catch and/or transport the nano particles or molecules.

Darbe tirta Co6Om (m=0-9) nanodalelių ir PPI dendrimerų optinės savybės, siekiant nustatyti ar PPI dendrimerai galėtų būti naudojami dirbtinių neuroninių tinklų, skirtų aptikti Co nanodaleles, kūrimui. Tyrimo rezultatai yra: 1) Co6Om (m=0-9) nanodalelių absorbcijos spektrų tyrimai parodė, kad absorbcijos intensyvumas 500-700 nm intervale mažėja, kai deguonies atomų skaičius didinamas iki 5. Absorbcijos intensyvumas vėl pradeda didėti, kai deguonies atomų skaičius tampa 6. 2) Teoriškai ir eksperimentiškai ištirta glikodendrimero su triptofano molekulėmis spektro prigimtis 200 - 400 nm intervale. Nustatyta, kad minėtame bangų ilgių diapazone stebimas triptofano molekulės π→π* sužadinimas. 3) Tirti PPI dendrimerai galėtų būti naudojami kaip neuroniniai tinklai, skirti aptikti Co nanodaleles. / In this research our aim was to investigate possibilities to use PPI dendrimers as a neural network for detecting Co nanoparticles. Our investigation results are: 1) Intensity of absorption of the Co6Om (m=0-9) particles should decrease in the 500-700 nm region with increasing of oxygen number till 5, and should increase again when number of oxygen atom is 6; 2) Nature of spectrum of PPI dendrimers with Tryptophan molecule in 200-400 nm range was investigated both theoretically and experimentally. It is obtained, that in above mentioned wavelength region absorption is due to π→π* excitation of tryptophan units; 3) Investigated PPI dendrimers could be used as an artificial neural network for detecting Co nanoparticles.

Darbe tirtos funkcionalizuotų dendrimerų optinės savybės sintetinant sidabro nanodaleles panaudojus glikodendrimerą kaip terpę. Keičiant išorinius faktorius, tokius kaip temperatūra (20 oC ir 45 oC), medžiagų koncentracija (1:5, 1:10 ir 1:20) ar skirtingo bangos ilgio šviesa (532nm ir 632,8nm), užauginome sidabro nanodaleles. Gauti rezultatai rodo, jog sidabro nanodalelių dydžiui didžiausią įtaką daro tik [dendrimeras/AgNO3] santykis. Kuo jis didesnis – tuo sidabro dalelės yra didesnės. Tuo tarpu tiek temperatūra, tiek šviesa didesnės reikšmės dalelių susiformavimui neturi. Remiantis gautais rezultatais galime tvirtinti, kad tirti PPI-G4 glikodendrimerai gali būti naudojami kaip matrica sidabro nanodalelių formavimui. / We prepared silver nanoparticles using a fourth-generation PPI glycodendrimer were about from 5nm to 10nm in size, and that the higher the [dendrimer/AgNO3] ratio, the larger were the metal particles. The results suggest that the temperature and different wavelength of light does not affect the nanoparticle size by using PPI-G4 glycodendrimer as a template. The characteristic absorption peak at around 400nm corresponds to a plasmon band. The splasmon spectrum of nanoparticles is affected by the nature of the metal and the status of aggregation of the particles. The single peak indicates that the silver particles are of spherical shape.

Dendrimerai tai naujai dendritinių polimerų klasei priskiriamos makromolekulės. Jų dydis, funkcinių grupių skaičius yra tiksliai apibrėžti ir gali būti kontroliuojami sintezės metu. Dėl išskirtinių struktūrinių savybių, dendrimerai jau keletą dešimtmečių yra intensyviai tyrinėjamos medžiagos. Pagrindinis disertacijos tikslas yra ištirti PPI ir PAMAM dendrimerų, funkcionalizuotų CAzPA ir ESA fotochrominiais junginiais optines savybes bei šviesa inicijuotų fotocheminių reakcijų dinamiką panaudojus kelias tyrimų metodikas. Kadangi CAzPA ir ESA junginių fotochromizmas yra susijęs su šviesa indukuota izomerizacijos bei tautomerizacijos fotocheminėmis reakcijomis, todėl darbe buvo siekiama ištirti šiais junginiais funkcionalizuotų dendrimerų dinaminių savybių priklausomybę nuo dendrimero tipo bei jo generacijos. Ištyrus PPI ir PAMAM dendrimerų funkcionalizuotų CAzPA junginiais plėvelių ir tirpalų dinamines savybes, buvo nustatyta, kad izomerizacijos sparta nepriklauso nuo dendrimero tipo, tirpiklio ir žadinančios spinduliuotės energijos. Dendrimerų plėvelių sužadintos būsenos relaksacijos trukmė yra apie 15 ps, o tai apie 7 kartus lėčiau nei tirpaluose. Eksperimentiškai ir teoriškai ištyrus skirtingų generacijų PPI dendrimerų funkcionalizuotų ESA fotochrominiais junginiais optines savybes, buvo nustatytos keturios stabilios ESA funkcinių grupių tautomerinės formos, kurių pagrindinės būsenos energijos yra skirtingos. Skirtingų dendrimero generacijų sužadintos būsenos dinamikos... [toliau žr. visą tekstą] / Dendrimers are multivalent, well-defined materials that constitute a new class of polymer macromolecules. They have been extensively studied over the past several decades mainly due to their exceptional structure properties. The size of molecule, number of terminal groups, molecular weight and several other properties of dendrimers could be precisely controlled during synthesis. The main goal of this thesis is to investigate the optical properties and light induced photochemical reaction dynamics within the PPI and PAMAM dendrimers functionalized by CAzPA and ESA type terminal groups by means of several spectroscopic techniques. Because photochromism of CAzPA and ESA type terminal groups is associated with light induced isomerization and tautomerization photochemical reactions, the main attention of present thesis was devoted to investigate dynamical properties of functionalized dendrimers as an influence of dendrimer type and its generation. Investigations of dynamic properties of PPI and PAMAM dendrimers functionalized with the CAzPA terminal groups have shown that isomerization rate is insensitive to dendrimer type, solvent and excitation wavelength. The isomerization rate of the dendrimer films take place in about 15 ps and it is only seven times slower than in dendrimer solvent. Both experimental and theoretical optical studies performed on PPI dendrimers functionalized with the ESA type terminal groups reveal four stable tautomeric forms with different energy in the... [to full text]

Dendrimers are multivalent, well-defined materials that constitute a new class of polymer macromolecules. They have been extensively studied over the past several decades mainly due to their exceptional structure properties. The size of molecule, number of terminal groups, molecular weight and several other properties of dendrimers could be precisely controlled during synthesis. The main goal of this thesis is to investigate the optical properties and light induced photochemical reaction dynamics within the PPI and PAMAM dendrimers functionalized by CAzPA and ESA type terminal groups by means of several spectroscopic techniques. Because photochromism of CAzPA and ESA type terminal groups is associated with light induced isomerization and tautomerization photochemical reactions, the main attention of present thesis was devoted to investigate dynamical properties of functionalized dendrimers as an influence of dendrimer type and its generation. Investigations of dynamic properties of PPI and PAMAM dendrimers functionalized with the CAzPA terminal groups have shown that isomerization rate is insensitive to dendrimer type, solvent and excitation wavelength. The isomerization rate of the dendrimer films take place in about 15 ps and it is only seven times slower than in dendrimer solvent. Both experimental and theoretical optical studies performed on PPI dendrimers functionalized with the ESA type terminal groups reveal four stable tautomeric forms with different energy in the... [to full text] / Dendrimerai tai naujai dendritinių polimerų klasei priskiriamos makromolekulės. Jų dydis, funkcinių grupių skaičius yra tiksliai apibrėžti ir gali būti kontroliuojami sintezės metu. Dėl išskirtinių struktūrinių savybių, dendrimerai jau keletą dešimtmečių yra intensyviai tiriamos medžiagos. Pagrindinis disertacijos tikslas yra ištirti PPI ir PAMAM dendrimerų, funkcionalizuotų CAzPA ir ESA fotochrominiais junginiais optines savybes bei šviesa inicijuotų fotocheminių reakcijų dinamiką panaudojus kelias tyrimų metodikas. Kadangi CAzPA ir ESA junginių fotochromizmas yra susijęs su šviesa indukuota izomerizacijos bei tautomerizacijos fotocheminėmis reakcijomis, todėl darbe buvo siekiama ištirti šiais junginiais funkcionalizuotų dendrimerų dinaminių savybių priklausomybę nuo dendrimero tipo bei jo generacijos. Ištyrus PPI ir PAMAM dendrimerų funkcionalizuotų CAzPA junginiais plėvelių ir tirpalų dinamines savybes, buvo nustatyta, kad izomerizacijos sparta nepriklauso nuo dendrimero tipo, tirpiklio ir žadinančios spinduliuotės energijos. Dendrimerų plėvelių sužadintos būsenos relaksacijos trukmė yra apie 15 ps, o tai apie 7 kartus lėčiau nei tirpaluose. Eksperimentiškai ir teoriškai ištyrus skirtingų generacijų PPI dendrimerų funkcionalizuotų ESA fotochrominiais junginiais optines savybes, buvo nustatytos keturios stabilios ESA funkcinių grupių tautomerinės formos, kurių pagrindinės būsenos energijos yra skirtingos. Skirtingų dendrimero generacijų sužadintos būsenos dinamikos... [toliau žr. visą tekstą]