Результаты 2025 года

Предложена инновационная стратегия улучшения характеристик классических TADF-эмиттеров на основе комплексов меди [Cu(N^N)P^P]+. Вместо традиционных анионов (PF6‾, BF4‾, NO3‾) использован полифторированный “тефлонат”-анион [Al(OtBuF)4]‾. Это позволило получить комплекс [Cu(dmp)Xantphos][Al(OtBuF)4] с уникальными свойствами: очень высокой растворимостью, квантовым выходом TADF до 92% и триболюминесценцией. На его основе созданы высокоэффективные OLED-устройства и чувствительные сенсоры для детектирования кислорода и паров органических веществ. Работа открывает новые перспективы для разработки новых TADF-материалов c улучшенными характеристиками для создания современных оптоэлектронных технологий.

 Заполнение полостей однослойных углеродных нанотрубок (ОУНТ) соединениями фосфора и серы оказывает влияние на физико-химические свойства их поверхностности. Установлено, что изменение соотношения P/S позволяет в широком диапазоне регулировать положение уровня Ферми, что изменяет эффективность донорно-акцепторных взаимодействий с молекулами внешней среды. Резистивные сенсоры, созданные на основе ОУНТ, заполненных сульфидами фосфора, демонстрируют предел обнаружения NO2 в воздухе менее 1 ppb, долговременную стабильность и времена отклика менее 1 минуты.

Cинтезированы гибридные соли, включающие электронно-богатые кластеры [{M6I8}(DMSO)6]4+ (M = Mo, W) и электронно-дефицитные полиоксовольфраматы Линдквиста [W6O19]2–. Исследование их оптических свойств, подкреплённое DFT-расчётами, выявило возможность межкомпонентного переноса электронов, что указывает на перспективность таких систем в фотокатализе. Водные дисперсии продемонстрировали высокую гидролитическую стабильность, а также эффективность в реакции фоторазложения родамина B под белым светом – полное разложение достигалось за 25–30 минут. Катализаторы сохраняли активность и состав на протяжении как минимум пяти циклов.

Разработаны амперометрические сенсоры на основе пленок незамещённого фталоцианина никеля и его фторпроизводных. Сенсоры позволяют определять аскорбиновую кислоту и нитрит-ионы в диапазоне концентраций 2–450 мкМ и 2–200 мкМ с пределами обнаружения 0,5 мкМ и 0,6 мкМ соответственно. Метод успешно применён для определения этих аналитов в яблочном соке.

Впервые показан эффект усиления твердотельной люминесценции цианокластера [{Mo6I8}(CN)6]2– при включении в кристаллическую структуру координационного полимера. Полимер, описываемый формулой [{Ag2(dppm)2}{Mo6I8}(CN)6] (dppm = 1,2-бис(дифенилфосфино)метан), проявляет на порядок более интенсивную фотоэмиссию в красной области спектра по сравнению с исходной солью Cs1.3Na0.7[{Mo6I8}(CN)6]·2H2O. Этот эффект выражен ещё сильнее в случае рентген-индуцированной эмиссии, интенсивность которой для полимера превосходит интенсивность эмиссии соли-прекурсора более, чем в 100 раз. Высокий световыход и чрезвычайно высокая устойчивость синтезированного полимерного соединения к воздействию рентгеновского излучения позволили впервые изготовить сцинтилляционные экраны на основе октаэдрических кластерных комплексов молибдена, разрешение которых не уступает коммерчески используемым неорганическим сцинтилляторам.

Обнаружено, что фотохимическая реакция аниона [Pt(NO3)6]2– с пиридином или его производными (L) приводит к образованию солей [PtL4](NO3)2 с высоким выходом. Экспериментальными и теоретическими методами исследована реакционная способность пиридинового комплекса [Pt(py)4]2+ и показано, что преобладающим продуктом его взаимодействия с азид-ионами является транс-[Pt(py)2(N3)2]. Предложен новый трехэтапный синтетический маршрут, для получения транс-,транс-[Pt(py)2(N3)2(OH)2] (активно исследуемого агента для фотодинамической противоопухолевой терапии) с использованием (1) индуцированного светом образования [Pt(py)4](NO3)2 из (Bu4N)2[Pt(NO3)6] с последующей анацией (2) [Pt(py)4]2+ азид-анионом и (3) окислением транс-[Pt(py)2(N3)2] перекисью водорода. В отличие от традиционного подхода, в разработанном маршруте не используются соли серебра, что позволяет избежать образования взрывоопасного побочного продукта – азида серебра.

Исследованы композиты на основе полимерной матрицы хитозана с добавлением в качестве электропроводящей фазы малослойного графена (МСГ), равномерно распределенного в матрице хитозана за счет использования в процессе получения композитов амфифильных стабилизаторов плюроника F108 и поливинилпирролидона. Анализ электронных транспортных и тензорезистивных свойств композитов показал, что варьирование типа стабилизатора и содержания МСГ приводит к прогнозируемой модификации морфологии композитов (взаимного расположения частиц МСГ друг относительно друга и относительно полимерной матрицы), что, в свою очередь, приводит к заданным тензорезистивным свойствам, то есть к заданной величине отклика электросопротивления композитов на их деформацию сжатия или растяжения. Возможность целенаправленной настройки свойств исследованных композитов наряду с их биосовместимостью делает их перспективными кандидатами для применения в области биомеханики.

Получены новые комплексные соединения золота(I) с редокс-активными дипинодиазафлуореновыми лигандами. Показана их высокая цитотоксичность в суб- и низкомикромолярном диапазоне в отношении клеток рака молочной железы и толстой кишки, приводящая к митохондриально-опосредованному апоптозу. С помощью исследований in vivo показано, что биядерный комплекс Au(I) значительно ингибирует рост опухолей толстой кишки, не вызывая потери веса у подопытных мышей. Установлен механизм действия этого комплекса in vivo, который включает индукцию стресса эндоплазматического ретикулума и ингибирование ключевых сигнальных путей, связанных с тиоредоксинредуктазой. Установлено, что полученные комплексы, в отличие от традиционных лекарств, подавляют рост только патогенных штаммов бактерий S. Aureus, не затрагивая полезные штаммы Lactobacillus. Обнаружено избирательное влияние комплексов на состав микробиома in vivo, заключающееся в стимулировании роста комменсальных бактерий без негативного влияния на общее микробное разнообразие желудочно-кишечного тракта у животных. Впервые показано, что противораковая активность комплекса золота зависит от состава микробиома и снижается с уменьшением численности комменсальных видов.

Cинтезирован молекулярный комплекс цинка с фотоактивным гетероциклическим лигандом, существующий в двух твердых состояниях: кристаллическом и аморфном. Управление обратимым переходом между этими состояниями позволило создать переключатель, работающий на принципе переключения механизма люминесценции: кристаллическое состояние демонстрирует флуоресценцию в красной области спектра, а аморфное – фосфоресценцию в желтой области. Яркий визуальный отклик на внешнее воздействие, циклическая воспроизводимость и хорошие адгезионные свойства полученного соединения позволяют предложить его в качестве перспективного материала-переключателя.

Обзоры:

1.Pylova E.K., Sukhikh T.S., Prieto A., Jaroschik F., Konchenko S.N. Chemistry of 2-(2′-Aminophenyl)benzothiazole Derivatives: Syntheses, Photophysical Properties and Applications Molecules. 2025. V.30. N8. 1659:1-48. ИФ 4,6

2.Sun N., Liu J., Zhou X., Potapov A.S. , Sun Y., Fedin V.P. Metal‐Organic Materials for the Separation of Xylene IsomersSmall. 2025. V.21. N32. 2503899:1-38. ИФ 12,1

3.Лавренова Л.Г. СПИН-КРОССОВЕР В КОМПЛЕКСАХ ЖЕЛЕЗА(II) С 2,6-БИС(1H-ИМИДАЗОЛ-2-ИЛ)ПИРИДИНАМИ. Журнал структурной химии. 2025. Т.66. №4. 143722. ИФ 1,4

4.Поповецкий П.С. Чернила для печатной электроники на металлической основе. Сравнение основных подходов к получению. Colloid Journal. 2025. Т.87. №5. С.663-683. ИФ 1,1

Монография:

Лавренова Л.Г. «Спин-кроссовер в комплексах железа(II) c полиазотистыми гетероциклическими лигандами», Сибирское отделение РАН. 2025. 176 c.