В журнале Materials Horizons (ИФ 12.319) опубликована статья с участием сотрудников Института Иванова А.А. и Шестопалова М.А.

From Supramolecular to Solid State Chemistry: Crystal Engineering of Luminescent Materials by Trapping Molecular Clusters in an Aluminium-based Hosting Matrix“, C. Falaise, A.A. Ivanov, Y. Molard, M. Amela-Cortes, M.A. Shestopalov, M. Haouas, E. Cadot, S. Cordier // Mater. Horiz. 2020. DOI: 10.1039/D0MH00637H Посмотреть статью 

Ассоциация между молибденовыми кластерами, поликатионами Al(III) и γ-циклодекстрином приводит к образованию высоколюминесцентных надмолекулярных структур, аналогичных по строению алюмосиликату лития

Исследователи из Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН создали целое семейство металл-органических каркасных структур, которые способны сорбировать этан из газовой смеси лучше, чем этилен. Открытие, которое найдет применение в крупнотоннажном химическом производстве, опубликовано в престижном химическом журнале Angewandte Chemie International Edition.

MENDELEEV.INFO, 07.08.2020

INDICATOR.RU, 08.08.2020

«Этилен — самое производимое органическое соединение в мире; мировое производство этилена составляет более 150 миллионов тонн в год и продолжает расти. Этилен получают крекингом углеводородов. При этом получается смесь продуктов, которые необходимо разделить. Наиболее сложным является отделение этилена от этана, так как эти вещества обладают близкими физическими свойствами. В нефтеперерабатывающей промышленности используют криогенную дистилляцию для разделения этилена и этана. Однако, этот процесс является дорогостоящим и требует больших затрат энергии, так как проводится при высоком давлении и низкой температуре», — говорит руководитель исследовательской группы, главный научный сотрудник ИНХ СО РАН, член-корреспондент РАН Владимир Федин.

Было бы заманчиво сорбировать примесь этана из газовой смеси, однако существующие сорбенты лучше поглощают этилен, чем этан – что обусловлено наличием двойной связи в молекуле этилена.

Новосибирские химики решили обратиться к достаточно новому классу соединений, который активно разрабатывается во всем мире: металл-органическим каркасным структурам. Что это такое? Металл-органические каркасные структуры (MOF, metal–organic framework) — это пористые кристаллические материалы, в которых ионы металла связаны между собой органическими молекулами (лигандами) в трехмерную структуру. Внутри таких каркасных структур образуются достаточно крупные поры от 0,1 до 10 нм, в которые могут попадать различные молекулы. MOF характеризуются высокой пористостью, открытыми наружу внутренними каналами и большой площадью внутренней поверхностью. Меняя металлы и лиганды, можно изменять размер и форму пор для тонкой настройки свойств материала.

Авторы работы синтезировали семейство мезопористых MOF (такими называют структуры с порами диаметром более двух нанометров; количество известных подобных структур гораздо меньше, чем количество микропористых MOF) на основе ионов цинка. Лигандами в опубликованных пяти структурах выступили изофталат, депротонированные двухатомные спирты и 1,4-диазобицикло[2.2.2]октан. Структура этих соединений построена из двенадцатиядерных строительных блоков. Серия из пяти изоструктурных соединений получила название NIIC-20 (аббревиатура названия Института на английском языке).

Оказалось, что NIIC-20 обладают очень высокой способностью к сорбции веществ из газовой смеси и вдобавок – рекордной избирательной сорбцией этана по сравнению с этиленом. Из всех пяти структур самые лучшие показатели получены для структуры NIIC-20-Bu, в которой в качестве диольного лиганда применялся 1,2-бутандиол.

Авторы работы надеются, что их соединения найдут свое применение в крупнотоннажной химической промышленности. Работа поддержана грантом РФФИ (проект № 18-19-04001) и грантом РНФ (проект № 19-73-20087).


Fedin, V. P., Lysova, A. A., Samsonenko, D. G., Kovalenko, K. A., Dybtsev, D. N., & Nizovtsev, A. S. (2020). A Series of Mesoporous Metal‐Organic Frameworks with Tunable Windows Sizes and Exceptionally High Ethane over Ethylene Adsorption Selectivity. Angewandte Chemie International Edition. doi:10.1002/anie.202008132 

В журнале Applied Surface Science (ИФ 6,182) опубликована статья с участием сотрудников Института Трубиной С.В. и Эренбурга С.Б.

Diffusion in GaN/AlN superlattices: DFT and EXAFS study“, Aleksandrov I.A., Malin T.V., Zhuravlev K.S., Trubina S.V., Erenburg S.B., Pecz B., Lebiadok Y.V. // Appl. Surf. Sci. 2020, 515, P. 146001. DOI: 10.1016/j.apsusc.2020.146001 Посмотреть статью 

(а) Структура со сверхрешеткой GaN/AlN; (б) переход атома Ga на вакансию Al в AlN; (в) EXAS спектр в области Ga K края поглощения образца со сверхрешеткой; (г) схема измерения спектра поглощения в режиме флуоресценции.

В журнале Journal of Materials Chemistry C (ИФ 7.059) опубликована статья с участием сотрудников Института Романенко А.И. и Яковлевой Г.Е.

„Simultaneous enhancement of thermoelectric and mechanical performance for SnTe by nano SiC compositing“, Teng Wang, Hongchao Wang, Wenbin Su, Jinze Zhai, Galina Yakovleva, Xue Wang, Tingting Chen, Anatoly Romanenko, Chunlei Wang. // Journal of Materials Chemistry C, 2020, 8, 7393-7400. DOI: 10.1039/d0tc00572j  Посмотреть статью