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

 Основные направления научной деятельности лаборатории:

  • направленный темплатный синтез металлофталоцианинов и неорганический синтез аксиально координированных металлопорфиринов;
  • молекулярные, протонированные и окисленные формы металлопорфиринов в растворах и их физико-химическая характеристика;
  • реакции металлопорфиринов с кислотами, роль экваториального и аксиальных лигандов в формировании устойчивого координационного центра;
  • химическая термодинамика и кинетика реакций металлопорфиринов с органическими основаниями, механизмы и количественная характеристика превращений;
  • количественное описание реакций химического окисления металлопорфиринов, определение и физико-химическая характеристика π-катион-радикальных форм металлопорфиринов;
  • катализ на металлопорфиринах: полное кинетическое описание процессов, моделирование ферментативных процессов с участием оксидоредуктаз;
  • физическая химия активных форм молекулярного кислорода;
  • фотохимия природных и синтетических красителей – порфиринов и родственных соединений, флавоноидов, полиаценов;
  • синтез, спектроскопия и фотоника наноструктур на основе серебра и золота;
  • разработка молекулярных материалов на основе аксиально координированных металлопорфиринов – катализаторов окисления-восстановления, детекторов и рецепторов оснований (компонентов пищи, загрязнителей окружающей среды, VOCs и др.), имитаторов фотосинтетической антенны, активных компонентов гибридных солнечных элементов;
  • разработка концепций формирования гибридных металлосодержащих наноматериалов на основе крахмала и эпоксидных олигомеров.

 

 

Донорно-акцепторная триада на основе

гидроксооксо(5,10,15,20-тетрафенил-порфинато)молибдена(V) и

2’-(2-пиридил)-5’-(2-пиридил)-1’-

(3-пиридилметил)-пирролидинил-[70]фуллерена

со свойством PET (photoindused electron transfer)

 

 

 

Заведующий лабораторией

доктор химических наук, профессор Ломова Т. Н.

 

Ответственные исполнители: (руководители разделов темы)

кхн, старший научный сотрудник Венедиктов Е. А.

кхн, старший научный сотрудник Тюляева Е. Ю.

 

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:

Руководство

Грант Фонда содействия отечественной науке по программе «Лучшие аспиранты РАН», руководитель Киселева (Овченкова) Е.Н.
     «Химическая устойчивость и каталитические свойства марганец(III)порфиринов с различным типом замещения в ароматическом макроцикле», руководитель Киселева (Овченкова) Е.Н. - грант совместной программы DAAD и Министерства образования и науки РФ «Михаил Ломоносов».
 «Комплексы марганца с замещенными порфином, порфиразином и фталоцианином – перспективные модели природных каталаз», руководитель Киселева (Овченкова) Е.Н. - грант Президента РФ для поддержки молодых российских ученых МК-6812.2006.3.
    «Научные основы разработки окислительных каталитических систем с участием металлопорфиринов», руководитель Клюева М.Е., РФФИ № 09-03-97556-р-центр-а.
 «Обнаружение, выделение и определение структуры π-катион-радикальных интермедиатов каталитических реакций металлопорфиринов», руководитель Ломова Т. Н. - грант Президиума РАН по теме № 14 «Научные основы создания новых функциональных материалов.» (координатор программы – академик Н.Т. Кузнецов).
   «Координационные порфирин-фуллереновые полиады для гибридных солнечных элементов», руководитель Ломова Т.Н.-грант РФФИ 15-03-00646-а.
    «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.
 «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.
    Программы фундаментальных исследований Президиума РАН № 8, 17 «Разработка методов получения химических веществ и создание новых материалов». Направление: «Направленный синтез неорганических веществ с заданными свойствами и создание функциональных материалов на их основе».

Исполнение

ФЦП «Научные и научно – педагогические кадры инноваци-онной России на 2008 – 2012 годы», №  02.740.11.0106 (Госконтракт № 02.740.11.0106), руководитель чл.-корр. РАН Койфман О. И., Ивановский государственный химико-технологический университет.
       ВЦП Минобрнауки "Развитие научного потенциала высшей школы", проект № 7181, 2006-2008, руководитель Клюев М. В., Ивановский государственный университет, Институт проблем химической физики РАН (Черноголовка).
       Грант Президента РФ для поддержки ведущих научных школ РФ, НШ-3993.2012.3, руководитель чл.-корр. РАН Койфман О. И., Ивановский государственный химико-технологический университет.
      РФФИ № 16-03-00578, № 12-02-00967, руководитель дхн Королёв В. В., Институт химии растворов им. Г. А. Крестова РАН
     ВЦП Минобрнауки "Развитие научного потенциала высшей школы", проект № 2.2.1.1/2820, 2009-2010, руководитель Клюев М. В., Ивановский государственный университет, Институт проблем химической физики РАН (Черноголовка).
       Российский научный фонд, Соглашение 14-23-00204, руководитель чл.-корр. РАН Койфман О. И., Ивановский государственный химико-технологический университет.

 

Старший научный сотрудник
Кандидат химических наук
Старший научный сотрудник
Кандидат химических наук
Ведущий научный сотрудник
Доктор химических наук
профессор
Заведующий лабораторией, Главный научный сотрудник
Доктор химических наук
профессор
Научный сотрудник
Кандидат химических наук
Научный сотрудник
Кандидат химических наук
Младший научный сотрудник
Старший научный сотрудник
Кандидат химических наук
  • 1. T.N. Lomova, E.Y. Tyulyaeva, New Trends in the Direct Synthesis of Phthalocyanine/Porphyrin complexes, in: Direct Synthesis of Metal Complexes, B.I. Kharisov (Ed.), Elsevier, 2018. pp. 239-278. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-811061-4.00006-2.

    2. T.N. Lomova, Axially coordinated metalloporphyrins in Science and Application. URSS, Moscow, 2018, pp, 1-700. https://www.rfbr.ru/rffi/ru/books/o_2087172.

    3. T.N. Lomova, E.V. Motorina,  M.V. Klyuev, Synthesis and properties of a novel porphyrin-fullerene triad assembled through donor-acceptor bonding, Mend. Commun. 2018, 28, 426-428. DOI 10.1016/j.mencom.2018.07.029.

    4. N.G. Bichan, E.N. Ovchenkova, N.O. Kudryakova, T.N. Lomova, Cobalt(II) porphyrin axially coordinated with 2’-(4-pyridyl)-5’-(2-pyridyl)-1’-(2-pyridylmethyl)pyrrolidino[3’,4’:1,2][60]fullerene: Formation, chemical structure and spectroscopic properties, J. Coord. Chem., 2017, 70, 2371-2383. DOI: 10.1080/00958972.2017.1335867.

    5. E.N. Ovchenkova, N.G. Bichan, N.O. Kudryakova, T.N. Lomova, Study of the photoresponse of a titanium anode coated with solution-processed fullerene-containing metal porphyrin/phthalocyanine films, J. Mol. Liquids, 2019, 280, 382-388. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2019.01.025.

    6. E.N. Ovchenkova, N.G. Bichan, N.O. Kudryakova, A.A. Ksenofontov, T.N. Lomova, Synthesis and properties of the novel (tetraazaporphinato)/(phthalocyaninato) manganese(III) – pyridyl-substituted [60]fulleropyrrolidine dyads assembled through donor–acceptor bonding, Dyes Pigm,. 2018, 153, 225-232. DOI: 10.1016/j.dyepig.2018.02.023.

    7. E.N. Ovchenkova, N.G. Bichan, A.A. Tsaturyan, N.O. Kudryakova, M.S. Gruzdev, F.E. Gostev, I.V. Shelaev, V.A. Nadtochenko, T.N. Lomova, Effects of a central atom and peripheral substituents on photoinduced electron transfer in the phthalocyanine-fullerene donor-acceptor solution-processable dyads, J. Phys. Chem. C, 2020. 124, 4010-4023. https://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.9b11661.

    8. N.G. Bichan, E.N. Ovchenkova, N.O. Kudryakova, A.A. Ksenofontov, T.N. Lomova, Self-Assembled via Axial Coordination Cobalt(II)porphyrin-Fulleropyrrolidine Triad with Photoinduced Electron Transfer, New J. Chem., 2018, 42, 12449-12456. http://dx.doi.org/10.1039/C8NJ00887F.

    9. E.V. Motorina, E.G. Mozhzhukhina, T.N. Lomova, Chemical Structure of oxo(5,10,15,20-tetraphenyl21H,23H-porphinato)chloroniobium(V) Pyridine Complexes by Formation Thermodynamics/Kinetics and Spectroscopy, J. Struct. Chem., 2018, 59,  1880-1890. DOI: 10.1134/S0022476618080164.

    10. E.N. Ovchenkova, N.G. Bichan, A.A. Ksenofontov, T.N. Lomova, New dyads based on trifluoromethylated phthalocyanine derivatives and substituted fullerene with photoinduced electron transfer, J. Fluor. Chem., 2019, 224, 113-120. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2019.06.002.

    11. T.N. Lomova, V.V. Korolev, N.G. Bichan, E.N. Ovchenkova, A.G. Ramazanova, O.V. Balmasova, M.S. Gruzdev, New paramagnets based on nanocarbon and cobalt(II)porphyrin: Magnetocaloric effect and specific heat capacity, Synth. Met., 2019 253, 116-121. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2019.05.004.

    12. V.V. Korolev, T.N. Lomova, A.G. Ramazanova, O.V. Balmasova, E.G. Mozhzhukhina, Magnetocaloric behavior of REE porphyrin-based paramagnets at room temperature, J. Porphyrins Phthalocyanines, 2019, 23, 1110-1117. DOI: 10.1142/S1088424619501220.

    13. Victor V. Korolev, Tatyana N. Lomova, Anna G. Ramazanova, Olga V. Balmasova, Natalie G. Bichan. The first experimental evidence of room-temperature magnetocaloric effect in fullerenes, J. Therm. Analysis and Calorimetry, 2020. DOI:10.1007/s10973-020-09400-9.

    14. N. G. Bichan, E. N. Ovchenkova, A. A. Tsaturyan and T. N. Lomova, Spectral properties of supramolecular systems based on cobalt(II)/manganese(III) phthalocyanine and fullero[60]pyrrolidines with PET, New J. Chem., 2020, 44, 11262-11270 DOI: 10.1039/d0nj02166k.

  •