Роль координационных связей и π-π взаимодействий в создании cупрамолекулярной архитектуры в кристаллах комплексных соединений меди. Рентгеноструктурный анализ
|
СтатусДиссертация была зашищена 26 июля 2022Утверждена Национальным Советом 30 сентября 2022 Автореферат – 2.09 Mb / на румынскомДиссертацияCZU [538.9:546.56]:548(043.2)
|
Ключевые слова
координационные соединения Cu(II), ароматические лиганды, металлоцикл, кристаллическая и электронная структура, π-π стэкинг-взаимодействия, спектроскопические измеренияАннотация
Структура диссертации: введение, 5 глав, общие выводы и рекомендации, библиография из 360 наименований, 12 приложений, 139 страниц основного текста, 86 рисунков и 8 таблиц. Результаты опубликованы в 28 научных работax.
Основная цель работы: изучение π-π-стэкинг взаимодействий в кристаллических структурах моно-, ди- и полиядерных координационных соединений Cu(II) с ароматическими лигандами и выявление роли металлоцикла в этих взаимодействиях на основе ряда новых материалов.
Задачи исследования: дизайн и идентификация методов получения координационных соединений Cu(II) с ароматическими лигандами; РСА соединений; выявление π-π-стэкинг межмолекулярных взаимодействий с участием металлоцикла и их статистический анализ; установление вклада π-π стэкинг взаимодействий в построение супрамолекулярных мотивов; оценка энергии взаимодействий и спектроскопических свойств.
Новизна и научная оригинальность результатов: определение кристаллической структуры 37 новых соединений Cu(II) с ароматическими лигандами и выявление хелатирующего эффекта на π-π стэкинг взаимодействия. Для этих систем впервые были рассчитаны особенности электронной структуры, объясняющие природу π-π стэкинг взаимодействий.
Результаты, способствующие решению важной научной задачи: создание модельных кристаллов соединений с ароматическими лигандами координировынными к металлу и исследование их структуры и межмолекулярных взаимодействий в них позволило выявить и оценить эффект усиления стэкинг взаимодействия за счет координации. Установлена возможность предсказания и использования таких взаимодействии при конструировании новых кристаллов, что расширяет парадигму инженирии кристаллов на основе слабых взаимодействий для создания новых материалов.
Теоретическая значимость: Концепция усиления π-π стэкинг взаимодействий за счет координации ароматического лиганда к металлу, теоретическая оценка факторов, влияющих на стэкинг взаимодействия и расчеты энергии таких взаимодействий в кристаллах в координационных соединений Cu(II) с ароматическими лигандами, подтверждает существенный вклад π-π стэкинг взаимодействий в стабилизацию супрамолекулярных мотивов и доказывает небходимость их учета при модклировании новых материалов.
Практическая ценность: выявленная стабильность π-π стэкинг взаимодействий в структурах Cu(II) с ароматическими лигандами дает возможность их использования в инженерии кристаллов и для моделирования механизмов интеркаляции биоактивных молекул в биологических системах.
Внедрение научных результатов: процесс получения биядерного координационного соединения Cu(II) образованный in situ конденсацией 2,3-бис(2-пиридил) пиразина и ацетилацетона с внутри- и межмолекулярными π-π стэкинг взаимодействиями (32), может быть использован для создания новых биологических активных соединения. Результат защищен патентом Республики Молдова.
Официальные оппоненты
- Leonid Culiuc
доктор хабилитат, профессор, Институт прикладной физики - Olga Şikimaka
доктор, профессор, Институт прикладной физики
Члены Ученого Совета
- Veaceslav Ursachi, председатель
доктор хабилитат, доцент, Институт прикладной физики - Elena Condrea, секретарь
доктор, доцент - Vasile Lozan, член
доктор хабилитат, доцент - Sofia Clochişner, член
доктор хабилитат, профессор - Irina Filippova,
доктор
Диссертации
