Martin Schröder

Руководителем Мегагранта М. Шродером была прочитана лекция на тему супрамолекулярных взаимодействий в пористых металл-органических материалах (Supramolecular chemistry of porous metal-organic materials: dynamics, storage and separations). Эта тема напрямую связано с такой актуальной областью, как хранение, разделение и селективное связывание топливных газов. Пористые координационные каркасы в этом отношении имеют большой потенциал. В докладе сообщалось о синтезе, структурной характеризации и изучении газосорбционных свойств ряда металл-органических материалов на основе стабильных карбоксилатных комплексов, имеющих высокую пористость и площадь поверхности в сочетании со значительной емкостью и селективностью. Было представлено исследование соединений на основе алюминия, висмута, индия и др., в которых гидроксильные группы внутри пор способны селективно связывать углекислый газ, диоксид серы, ацетилен, этилен. Соединения проявляют селективность по отношению к ненасыщенным углеводородам за счет образования водородных связей, представляя перспективный метод очистки этилена.

Dirk Volkmer

Профессор Дирк Фолькмер читает лекцию, председатель — профессор Масаки Кавано

Профессор Dirk Volkmer из университета Аугсбурга (Германия) сделал доклад о металл-органических каркасах типа MFU-4, содержащих открытые металлические центры (Functional MFU-4-type metal-organic frameworks comprising open metal sites). Такие каркасы имеют в своей структуре уникальные координационные фрагменты. Были представлены структурные и функциональные связи между такими каркасами и обширным классом скорпионатных комплексов. Был показан рациональный подход к получению каталитически активных координационных полимеров, который основан на тридентатной односторонней координации редокс-активных металлических центров в каркасе, что дает доступные координационно ненасыщенные сайты, подходящие для развития гетерогенного катализа и сенсорных материалов.

Hyungphil Chun

Профессор Хёнфил Чун читает лекцию

Hyungphil Chun, профессор университета Ханьяна (Корея), рассказал об исследовании координационных полимеров на основе титана и циркония (Toward new MOFs of sufficient interest: case study on 2,5-dobdc phases of titanium(IV) and zirconium(IV)). В докладе описано получение гидролитически стабильных МОКП, которые могут быть синтезированы из простых фрагментов. Поведение высоковалентных катионов титана и циркония в сольвотермальных условиях заметно отличается от двухвалентных металлов и поэтому они требуют особых условий синтеза. В лаборатории профессора Chun был разработан относительно простой, но эффективный метод, позволяющий получить фазово чистые координационные полимеры Ti(IV) и Zr(IV) с 2,5-дигидрокситерефталевой кислотой. Полученные соединения охарактеризованы методом рентгеноструктурного анализа, представлены данные по стабильности координационных полимеров.

Christian Serre

Профессор Кристиан Сер читает лекцию

Известный исследователь в области координационных полимеров Christian Serre (256 статей, 16 патентов, h-индекс = 76) из института г. Версаль, (Франция) прочитал лекцию с названием «New horizons of robust metal organic frameworks». В докладе говорится о металл-органических каркасах на основе высоковалентных катионов металлов (Fe3+, Al3+, Cr3+, Ti4+, Zr4+), обладающих повышенной термической и химической стабильностью. Эти катионы имеют высокое сродство к кислород-содержащим функциональным группам (-COOH, -OH, O2-), что обеспечивает более высокую устойчивость соответствующих МОКП по сравнению с другими ионами металлов. Однако трудность получения пористых структур на основе этих элементов заключается в их высокой реакционной способности в растворах, что препятствует росту кристаллов. Тем не менее, эти материалы представляют большой интерес для разделения, катализа и биомедицины благодаря своим структурным (размер и геометрия пор, гибкость или жесткость) или химическим (кислотность, редокс-свойства, фотоактивность, наличие функциональных групп) особенностям. Показаны способы функционализации и активации поликарбоксилатных МОКП на основе трехвалентных металлов, методы получения координационных полимеров с жесткой геометрией и уникальными свойствами, а также связь особенностей строения с проявляемыми свойствами – катализом, разделением, проводимостью.

Стоит отметить, что данная лекция вызвала большой интерес у аудитории в связи с перспективностью и актуальностью темы, было задано много вопросов на представленную тему. Обсуждение доклада было продолжено после заседания. В обсуждении участвовали как зарубежные ученые - профессор Dirk Volkmer, профессор Hyungphil Chun, так и участники группы Мегагранта – Коваленко К.А., Чеплакова А.М., Сапьяник А.А., Барсукова М.О. Методы получения и исследования координационных полимеров на основе трех- и четырехзарядных катионов, упомянутые в докладе Christian Serre, в перспективе будут применены на практике.

Yong Cui

Профессор Юнг Куи читает лекцию

Профессор Yong Cui (Университет г. Шанхай, Китай), являющийся крупным специалистом в области супрамолекулярной химии и хиральных материалов, сделал доклад, посвященный получению гетерогенных хиральных катализаторов за счет включения металлосаленовых фрагментов в каркасы (Heterogenization of Chiral Metallosalen Catalysts Over Frameworks). Это исследование представляет большой интерес в связи с тем, что внедрение каталитически активных хиральных молекулярных комплексов в МОКП является одной из самых эффективных стратегий по созданию асимметричных гетерогенных катализаторов. Пространственный контроль реакционных центров внутри каркаса способен значительно повысить реакционную способность за счет исключения самотушения или за счет совместного взаимодействия в ограниченном пространстве. Таким образом, у подобных материалов есть преимущество по сравнению с иммобилизированными каталитическими системами. Принимая во внимания выдающиеся способности металлосаленов и бифенолов к асимметричному катализу, можно считать их наиболее подходящими лигандами для хиральных функциональных МОКП. В докладе были приведены примеры получения хиральных координационных полимеров на основе металлосаленов и бифенолов и показаны их выдающиеся каталитические свойства по отношению к асимметричным реакциям.

Kimoon Kim

Профессор Kimoon Kim (университет POSTECH, Корея. h-индекс = 73) прочитал лекцию о новых подходах к модулируемым пористым материалам (New approaches to modular porous materials). В докладе сообщалось о новом подходе к синтезу иерархичных микро- и мезопористых метал-органических каркасов из микропористых МОКП при помощи гидролитической постсинтетической модификации. Размер мезопор в полученном соединении POST-66(Y) варьируется от 3 до 20 нм с сохранением исходной микропористой структуры. Для полученного каркаса была продемонстрирована способность к включению протеинов.

Hiroshi Nishihara

Известным исследователем Hiroshi Nishihara (h-индекс = 48) из Университет г. Токио (Япония) был сделан доклад о двухмерных координационных структурах «Coordination nanosheet (CONASH) – synthesis, structure and functions». Такие материалы интересны своими уникальными физическими и химическими свойствами. Межфазной реакцией ацетата никеля в водном растворе и бензолгексатиолом в органической фазе были получены полупроводящие листы толщиной один микрометр, содержащие фрагменты бис(дитиолато)никеля. Для соединения возможно настраивать электронную проводимость, проводя редокс-реакции. Кобальт-содержащие двухмерные материалы проявляют электрохромизм, то есть способны претерпевать обратимое окисление и восстановление, сопровождающееся изменением цвета.

Masaki Kawano

Профессор Masaki Kawano (Университет г. Киото, Япония, h-индекс = 39) рассказал о достижениях в области окислительно-восстановительных координационных каркасов (Redox-active coordination networks). Новые соединения получены на основе таких редокс-фрагментов как тетратиофульвален, диазафенален и др. Было продемонстрировано, что использование термодинамического и кинетического контроля образования продукта при синтезе приводит к образованию принципиально различных координационных структур при использовании одинаковых реагентов.

Hiroshi Kitagawa

Одним из ведущих специалистов в области координационной химии, низкоразмерных электронных систем и молекулярных проводников Hiroshi Kitagawa (h-индекс = 45) из Университета г. Киото (Япония) была прочитана лекция «Dimensional crossover in coordination chemistry».