|
Структура
[Re12(µ6-С)S17(CN)6]8–
|
Систематические исследования химии рения привели к открытию уникального
наноразмерного двенадцатиядерного кластерного комплекса состава
[Re12(µ6-С)S17(CN)6]8–,
в структуре которого два октаэдра Re6 сочленяются тремя
µ2-мостиковыми атомами серы и атомом углерода с необычной
µ6-координацией. Подобные комплексы ранее не были известны в
кластерной химии переходных металлов.
Характерной особенностью полученного комплекса является его
способность легко переходить в окисленное состояние с образованием устойчивого
шестизарядного аниона
[Re12(µ6-С)S17(CN)6]6–;
такое двухэлектронное окисление сопровождается резким изменением межатомных
расстояний Re-Re в призме [Re6(µ6-С)] и
энергий граничных молекулярных орбиталей.
Соли, содержащие кластерные анионы
[Re12(µ6-С)S17(CN)6]8–/6–,
хорошо растворимы, и могут служить новыми строительными блоками в дизайне
координационных полимеров: при взаимодействии с катионами переходных металлов
образуются координационные соединения с цианомостиковыми структурами за счет
амбидентатного характера цианидных лигандов.
|
|
Строение комплекса
CuL1Cl2
|
Разработаны методики синтеза комплексов хлорида и бромида меди(II) с
2-(3,5-дифенил-1Н-пиразол-1-ил)-4,6-дифенилпиримидином (L1),
4-(3,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)-2-метил-6-финилпиримидином (L2),
4-(3,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)-2,5-дифенилпиримидином (L3) и
4-(3,5-диметил-1Н-пиразол-1-ил)-2,6-дифенилпиримидином (L4) состава
CuLHal2 (Hal=Cl, Br). Методом РСА найдено, что одноядерные
молекулярные комплексы CuL1Cl2 и
CuL2Cl2 имеют искаженное тетраэдрическое
строение (полиэдр N2Cl2). В ИК СО РАН
установлено, что синтезированные соединения в присутствии сокатализаторов –
соединений алюминия проявляют каталитическую активность в реакции полимеризации
этилена. Активность соединений CuL1Cl2 и
CuL4Cl2 значительно превосходит активность
соединений меди(II), известных в литературе.
|
Направление - физико-химические основы
процессов разделения и очистки веществ.
|
Разработана общая схема группового извлечения основных
радионуклидов, включая рутений, из высокоактивных нитратно-нитритных отходов
экстракцией дипропилкаликс[4]аренфосфиноксидом и их фракционирования при
реэкстракции, обеспечивающей полное переведение рутения во фракции
актиниды-лантаниды и технеция («НПО Радиевый институт им В.Г. Хлопина» и ИНХ СО
РАН по разделу рутения).
Получены углеродные многослойные нанотрубы содержащие до 2% азота. Показана
возможность изменения содержания азота в нанотрубах путем варьирования состава
катализатора. Рентгеноспектральные и рентгеноэлектронные исследования
показывают наличие двух форм азота в стенках углеродных нанотруб.
Контролируемое допирование нанотруб азотом позволяет модифицировать
электронные свойства углеродных нанотруб для создания эффективных полевых
катодов и литиевых аккумуляторов
|
Направление – физикохимия и технология
функциональных материалов.
|
60 нм
|
Изображение образца CNx нанотруб, полученного
с помощью просвечивающего электронного микроскопа
|
Обнаружен метамагнитный переход, сопровождающийся гигантским
магнетосопротивлением (GMR). Для объяснения эффектов GMR предложен новый
механизм “магнитного полевого транзистора”, в котором инжекция носителей тока в
проводящие слои контролируется магнитным полем.
Схематическое представление магнитной структуры соединения
GdBaCo2O5.50, в котором изображены только
ионы кобальта (слева). Магнитную структуру можно представить в виде немагнитных
ac-плоскостей CoO2, к которым прикреплены
ферромагнитные “лэддеры”. “Лэддеры” слабо взаимодействуют друг с другом и могут
легко менять взаимную ориентацию своих магнитных моментов. При таком
метамагнитном переходе резко изменяется сопротивление образцов (справа); при
низких температурах изменение сопротивления может достигать двух порядков
величины.
В слоистых соединениях GdBaCo2O5+x и
GdBaMn2O5+x обнаружена необычно высокая
подвижность ионов кислорода, сравнимая с характеристиками лучших суперионных
проводников, использующихся в химических топливных элементах.
|
Направление – химическая термодинамика неорганических
систем
Разработана новая микроскопическая модель клатратов, учитывающая влияние
молекул-гостей на решетку хозяина при произвольной степени заполнения полостей
решетки хозяина молекулами-гостями и позволяющая производить расчеты
термодинамических функций в широком интервале температур и давлений. До
настоящего времени большинство расчетов клатратов производилось в рамках
микроскопической модели, основанной на приближении теории Ван-дер-Ваальса –
Платтеу, которая справедлива только при однократном заполнении полостей, не
учитывает влияния молекул-гостей на решетку хозяина и поэтому позволяет
рассчитывать термодинамические функции гидратов лишь в небольшом интервале
условий. Предложенная модель позволяет производить расчеты фазовых диаграмм в
системах гидратообразователь - вода (лед). Были проведены расчеты фазовой
диаграммы системы гидратов метана, ксенона и аргона – лед Ih.
|
Направление – кристаллохимия,
электронное строение неорганических веществ
|
Фрагмент структуры
(H14O6)2[FeCl4]2Cl2·C36H36N24O12·2H2O
|
В структуре
(H14O6)2[FeCl4]2Cl2·C36H36N24O12·2H2O
был впервые обнаружен димеризованный гидроксониевый дикатион
H14O62+, имеющий циклическое
строение. Причина образования такого необычного катиона - наличие в структуре
молекулы кукурбитурила, служащей своего рода темплатом, с порталами которого
молекулы воды и катионы H3O+ образуют
систему комплементарных водородных связей, стабилизирующую циклический
дикатион. |
Прикладные разработки
|
Сцинтилляционные блоки детектирования
Разработаны сцинтилляционные блоки детектирования на основе кристаллов BGO
диаметром до 76 мм. Блоки детектирования обеспечивают энергетическое разрешение
9,5-10,5% для гамма-излучения с энергией 662 кэВ. Опытные образцы изделий
успешно прошли испытания в организациях ЗАО ПГО "Тюменьпромгеофизика
(Новосибирск); СНИИП-Автоматика (Москва); РИАН им. В.Г. Хлопина
(Санкт-Петербург); ОИЯИ (Дубна)
|