ИСТИНА

Координационные соединения редкоземельных элементов (РЗЭ) активно исследуются в связи с их уникальными магнитными и люминесцентными свойствами. Бурно развивается направление РЗЭ-содержащих пористых металл-органических координационных полимеров (MOF), в которых полиядерные вторичные строительные блоки образованы РЗЭ ионами. Полиядерные комплексы РЗЭ привлекают внимание как квантовые магнитные кубиты, материалы для магнитного охлаждения и т. д. Большие ионные радиусы РЗЭ приводят к высокой структурной гибкости их соединений и возможности структурных превращений, в том числе на локальном уровне. Поскольку функциональные свойства РЗЭ определяются в первую очередь их локальным окружением, исследование таких изменений особенно важно. Методы рентгеновской дифракции позволяют установить лишь усредненную структуру кристалла и оказываются малоинформативны при анализе материалов с низкой кристалличностью. Развиваемый нами подход основан на использовании данных полного рентгеновского рассеяния (Total X-ray Scattering), полученных на лабораторном монокристальном дифрактометре с Mo Kα излучением, с последующим анализом функции парного распределения (Pair Distribution Function, PDF). Метод TS-PDF позволяет исследовать строение кристаллических, аморфных материалов и даже растворов. В координационных соединениях РЗЭ тяжелые атомы металла вносят определяющий вклад в PDF, что позволяет извлекать структурную информацию непосредственно из экспериментальных данных. Нами разработаны подходы к получению и анализу данных PDF для соединений РЗЭ различной топологии в твердом состоянии и в растворе [1]. Для полиядерных молекулярных кластеров [Ln4(OH)4(tfa)3(deta)4(detaH2)2](tfa)3 изучена самосборка в растворе [1]. Для цепочечных координационных полимеров [Ln4(OH)2(Piv)10(H2O)2]∞ исследовано переключение упаковки через промежуточную мезо-кристаллическую фазу [2]. Исследованы различия в структурной динамике двух политипов слоистых пропионатов РЗЭ [Ln2(Prop)6(H2O)2]∞ [3]. Изучены структурные изменения происходящие в координационных полимерах (detaH2)n[Ln(tfa)4]2n и металл-органических каркасах [(CH3)2NH]2[Ln2(bdc)4(DMF)2](H2O)2 при удалении органических катионов и молекул гостей [4, 5]. ЛИТЕРАТУРА 1. Tsymbarenko D. et al. J. Appl. Cryst., 2022, 55, 890–900. (Front Cover) 2. Grebenyuk D. et al. Inorg. Chem., 2021, 60, 8049–8061. 3. Kendin M., Shaulskaya M., Tsymbarenko D. Cryst. Growth Des., 2024, 24, 1474−1484. 4. Grebenyuk D. et al. ACS Omega, 2023, 8, 50, 48394–48404. 5. Burlakova M. et al. Dalton Trans., 2024, 53, 18183-18192. (Hot Article) Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ № 22-73-10089.