Лаборатория 2-3. Синтез и реакционная способность металлопорфиринов в растворах

Научное направление: 
Синтез, химическое строение и реакционная способность макрогетероциклических соединений и супрамолекулярных систем на их основе
Телефон: 
+7 (4932) 336990

Новости

Our new article, Cobalt(II) porphyrin axially coordinated with 2′-(pyridin-4-yl)-5′-(pyridin-2-yl)-1′-(pyridin-2-ylmethyl)-2′,4′-dihydro-1′H-pyrrolo[3′,4′ : 1,2](C60-Ih)[5,6]fullerene: formation, chemical structure, and spectroscopic properties, has just been published on Taylor & Francis Online.
Приглашаем на виртуальную презентацию. Синтез и реакционная способность металлопорфиринов в растворах.

 

Тема «ОБНАРУЖЕНИЕ, ВЫДЕЛЕНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ -КАТИОН-РАДИКАЛЬНЫХ ИНТЕРМЕДИАТОВ КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ МЕТАЛЛОПОРФИРИНОВ Программа Президиума РАН № 14 «НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ НОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ СОЗДАНИЯ МЕТАЛЛОВ, СПЛАВОВ, КОМПОЗИТОВ И КЕРАМИКИ С ПОВЫШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ» (координатор программы – академик Н.Т. Кузнецов) ; 

 

Руководитель д.х.н., проф. Ломова Т. Н.

 

 

Основные проблемы:

с использованием методов химической термодинамики и кинетики, спектральных методов (УФ, видимая, ИК спектроскопия, одно- и двумерная спектроскопия ЯМР, квантово-химические расчеты) определить природу и количественно описать взаимодействия в системах металлопорфирин – пиридил-замещенный фуллерен; определить строение, устойчивость и электроннооптические свойства донорно-акцепторных комплексов металлопорфиринов с фуллереновыми основаниями; получить супрамолекулярные структуры с разделением заряда в пределах супрамолекул; изучение реакции образования порфирин-фуллереновых супрамолекулярных структур, определение их строения, устойчивости и электронно-оптических свойств

 
 

Текущее состояние исследований:

- проведен синтез новых порфириновых комплексов: (5,10,15,20-тетра-(2метоксифенил)порфинато)хлороиндия(III),(Cl)InTPP(2-OCH3)4, комплексов оксо-рения(V) с 5,15-бис(4´-метоксифенил)-3,7,13,17-тетраметил-2,8,12,18-тетраэтилпорфином H2P (O=Re(X)P, X = Cl, OPh, OH); - совокупностью спектральных методов (УФ, видимой, ИК, 1Н ЯМР спектроскопии, масс- спектрометрии (MALDI-TOF) и элементным анализом проведена идентификация синтезированных комплексов; - проведен синтез донорно-акцепторных комплексов на основе (5,10,15,20-тетра-(2-метоксифенил)порфинато)хлороиндия(III) и 2’-(пиридин-4-ил)-5’-(пиридин-2-ил)-1’-(пиридин-2-ил)метилпирролидинил-[3’,4’:1,2][60]фуллерена, Py3F; - определено химическое строение и проведено исследование электронно-оптических свойств порфирин-фуллереновых супрамолекул; - исследованы реакции между оксо-комплексами рения(V) с 5,15-бис(4´-метоксифенил)-3,7,13,17-тетраметил-2,8,12,18-тетраэтилпорфином и концентрированными кислотами; - изучена кинетика реакции O=Re(Cl)P в H2SO4, установлен механизм для данного процесса, проведен анализ системы на предмет образования -катион-радикальных форм металлопорфирина.

 

 

Тема «Тетрапиррольные макрогетероциклические соединения – взаимосвязь фи-зико-химических и прикладных свойств»

 

Научный руководитель член-корр. РАН Койфман О. И., 

 

Ответственный исполнитель д.х.н., проф. Ломова Т. Н.

 

Основные проблемы: 

Разработка теоретических основ регулирования реакционной способности (включая, каталитическую) и электронно-оптических свойств металлопорфиринов

 

Текущее состояние исследований: 

Путем направленного синтеза и получения количественных характеристик электронно-оптических свойств, поляризуемости и реакционной способности модифицированных порфиринов, порфиразинов, фталоцианина и их смешанных комплексов с марганцем, рением и иттербием оптимизировано строение соединений с набором свойств, пригодных для создания гибридных материалов – каталитических систем, активных слоёв оптических преобразователей солнечной энергии, молекулярных магнитов (SMMs).
 

 

Техническое оснащение лаборатории:

 

 Cпектрофотометры, в том числе: 

Спектрофотометр Agilent 8453 УФ и видимого спектра (190-1100 нм) со Cтанцией обработки данных на базе РС Compaq EVO D510, 2.4  GHz 512 MB RAM, 40 GB Ultra HDD, 17" LCD монитора и струйного принтера Deskjet 5550 (собственность Центра коллективного пользования ИГХТУ - ИХР РАН);

 

Скоростная система контроля кинетики реакций, Pro-K.2000

 

Specord М 40 - спектральный диапазон от 185 до 900 нм, двухлучевой, регистрирующий, точность длины волны 0.03 нм при 54000 см-1, 0.25 при 11000 см-1, воспроизводимость длины волны соответственно 0.02 нм и 0.1 нм;  

СФ-26 - спектральный диапазон от 186 до 1100 нм, абсолютная погрешность по шкале коэффициентов пропускания не более 1 %, по шкале длин волн: в области 186 - 300 нм не более 0.1 нм, 300 - 350 - 0.2, 350 - 400 - 0.3, 400 - 550 - 0.5, 550 - 1000 - 1.0, 1000 - 1100 - 5.0; 

Specol 1100 - спектральный диапазон от 320 до 900 нм, встроенное программное обеспечение, запись программного  обеспечения на PCMCIA-карты, порт RS 232 для подключения к внешнему компьютеру; точность установки длин волн 0.5 нм, воспроизводимость установки 0.1 нм; 

 

Лазерный импульсный флуориметр - разрешение наносекунды; 

Атомно-адсорбционный спектрометр AAS 1N 

Персональные компьютеры – Intel(R) Corel (TM)2 Duo CPU, Sunrise Intel Pentium E5300, PC Pentium III 

Используются приборы из Центра коллективного пользования ИГХТУ - ИХР РАН ЯМР спектрометр Brucker 200, ИК спектрометр Specord M 80, масс-спектрометр MI 1202, модифицированный для термодинамических исследований в обл. температур 10-13000, элементный анализатор FlashEA 1112.. 

 

Награды:

 

  • “Металлопорфирины как катализаторы и химические реактивы” - бронзовая медаль ВДНХ; 
  • Премия Правительства РФ в области науки и техники 2002 г.; 
  • Поддержка грантами РАН, Минобразования РФ, Президента РФ, РФФИ, Фонда содействия отечественной науке. 
  • Звание Почетный химик 
  • Лучший доклад на Крестовских чтениях, 2010. 
  • Диплом лауреата Премии «Международной академической издательской компании «Наука» за лучшую публикацию в издаваемых ею журналах, 2011 г. - Ломова Т. Н.
  • Благодарность за участие в организации и проведении VI Региональной конференции молодых ученых Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем (Крестовские чтения), 8-12 ноября 2011 г., Иваново - Ломова Т. Н. 
  • Диплом за лучший доклад на секции «Жидкие кристаллы и наноматериалы» Фестиваля «Молодой науки в классическом университете- 2011» Бичан Н. Г.
  • Диплом за активное участие в работе VI научной конференции молодых ученых «Жидкие кристаллы и наноматериалы», 2011 Бичан Н. Г.
  • Грамота за высокий уровень научно- исследовательских разработок значительный вклад в развитии научной и инновационной сферы по Ивановской области 2012 Бичан Н. Г.
  • Диплом за лучший стендовый доклад на VII Всероссийская школа конференция молодых учёных «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» 2012 Бичан Н. Г.
  • Грамота за активное участие в работе VII научной конференции молодых ученых «Жидкие кристаллы и наноматериалы», 2012 Бичан Н. Г.
  • Диплом о присуждении стипендии им. Г.А. Крестова Института химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук по итогам 2012 Бичан Н. Г.
  • Диплом за лучший стендовый доклад на VIII Всероссийская школа конференция молодых учёных «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» 2013 Бичан Н. Г.
  • Грамота за победу в Конкурсе грантов финансовой поддержки для молодых учёных ИХР РАН, Бичан Н. Г., 2014
  • Грамота за участие в проведении научных мероприятий, Бичан Н. Г., член Оргкомитета, Крестовские чтения, 2014
  • Грамота за участие в проведении научных мероприятий, Моторина Е. В., член оргкомитета, Крестовские чтения 2012 Грамота за участие в проведении научных мероприятий, Бичан Н. Г., член Оргкомитета, Крестовские чтения, 2015
  • Грамота за победу в Конкурсе грантов финансовой поддержки для молодых учёных ИХР РАН, Бичан Н. Г., 2015
  • Диплом о присуждении стипендии им. Г.А. Крестова Института химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук по итогам 2015 Бичан Н. Г.
  • Государственная награда РФ Звание «Заслуженный деятель науки РФ» - Ломова Т. Н., 2014 г.
  • Дипломы лауреата Премии «Международной академической издательской компании «Наука/Интерпериодика» за лучшую публикацию в издаваемых ею журналах - Ломова Т. Н., Клюева М. Е., Тюляева Е. Ю., Можжухина Е. Г., Бичан Н. Г., 2015 г.
Проекты, гранты:
  • 1. ОБНАРУЖЕНИЕ, ВЫДЕЛЕНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ пи-КАТИОН-РАДИКАЛЬНЫХ ИНТЕРМЕДИАТОВ КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ МЕТАЛЛОПОРФИРИНОВ, руководитель Ломова Т. Н. - Грант Президиума РАН по теме № 14 «НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ НОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ СОЗДАНИЯ МЕТАЛЛОВ, СПЛАВОВ, КОМПОЗИТОВ И КЕРАМИКИ С ПОВЫШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ» (координатор программы – академик Н.Т. Кузнецов).
  • 2. Координационные порфирин-фуллереновые полиады для гибридных солнечных элементов, руководитель Ломова Т. Н. - грант РФФИ № 15-03-00646-а
  • 3. Синтез и поиск эффективных супрамолекулярных систем на основе макрогетероциклических комплексов марганца и кобальта, обладающих антибактериальным действием, руководитель Овченкова Е. Н. - грант РФФИ № 15-43-03013-р-центр-а.
  • 4. Новые фотоактивные донорно-акцепторные системы на основе макрогетероциклических комплексов d-металлов для создания модифицирующих пленок на титановых фотоанодах, руководитель Бичан Н. Г. - грант РФФИ № 16-03-00631 a
  • 5. Магнитотепловые свойства высокодисперсных молекулярных магнетиков с “управляемой” электронной системой и спиновым состоянием, руководитель Королев В. В., лаб. 3-4 - грант РФФИ № 16-03-00578