![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Совместный российско-китайский проект направлен на разработку стратегии синтеза нового поколения сложных функционально-богатых металлсодержащих (в нашем случае ферроценилсодержащих) материалов полимерной природы. Структура и химическое строение полимеров должны позволять а) варьировать морфологию конечного материала в широких пределах; б) обеспечивать эффективную диффузию в них ряда простых молекул, например, с использованием СК-флюидных технологий и в) возможность эффективного включения в состав конечного материала, на заключительной стадии формирования полимера набора полезных наполнителей, без нарушения природы самого полимера. Ожидается, что получаемые материалы смогут проявить разнообразную хемисенсорную активность, а также выступят хорошими гетерогенными носителями для включения в их каталитических металлокомплексов. Синтезируемые конечные материалы будут проверены на возможность получения из них аэрогелей. Полимерные материалы будут создаваться на основе ферроценилзамещенных а) ацетиленов; оснований Шиффа и в) фенолов сложного строения. Вся химическая цепочка получения целевых материалов по убеждению обеих сторон проекта должна быть вполне оригинальной и строится исключительно на разработках участников проекта. Исследование откликов полученных материалов на химическое, электрическое и тепловое воздействие будет осуществляться методами ДСК, оптической и электронной микроскопии, динамического светорассеяния, спектрофотометрии, спектрофлуориметрии и циклической вольтамперометрии. В рамках совместного проекта запланированы двусторонние визиты участников проекта.
В качестве основного структурного звена, которое будет обеспечивать чувствительность и управляемость материала, планируется использовать производные ферроцена. Выбор именно таких структурных субъединиц обусловлен характерными для производных ферроцена обратимыми редокс-превращениями и их способностью поглощать электромагнитное излучение. Для реализации сенсорных приложений будут использоваться хемо-, свето- и ионочувствительные фрагменты молекул. В качестве светочувствительных фрагментов будут использованы ковалентно связанные с ферроценовым ядром сопряженные еноновые и азобензольные хромофоры, в качестве ионочувствительных фрагментов 3,7-диазабицикло[3.3.1]нонаны. Хемосенсорную функцию на глюкозу будут выполнять остатки арилборных кислот. Для получения материалов планируется использовать нековалентную сборку комплементарных супрамолекулярных тектонов.
Совместный российско-китайский проект направлен на разработку стратегии синтеза нового поколения сложных функционально-богатых металлсодержащих (в нашем случае ферроценилсодержащих) полимерных материалов ажурно-каркасного строения. Такая целевая структура синтезируемых материалов должна обеспечить им высокую диффузионную проницаемость и возможность эффективного включения в состав конечного материала, на заключительной стадии формирования полимера набора полезных наполнителей, без нарушения природы самого полимера. 1) Широкий ряд ферроцен-дииминов был синтезирован нами с использованием нового каталитического метода оксо-имидного метатезиса. Восстановлением дииминов получены структурно соответствующие диамины, рассматриваемые нами как тектоны для создания пористых ажурных полимеров. На основе синтезированных ферроценовых диаминов реакциями поликонденсации со смесями хлорангидридов дикарбоновых и трикарбоновых кислот получены варианты 3D-сшитых полиамидов. Пока, однако, эти полимеры формируют компактную, а не ажурную структуру. 2) Пять впервые полученных нами «фенольных» производных ферроцена успешно введены в реакции соконденсации с 5-метилрезорцином и формальдегидом в разбавленных растворах. Полимеры синтезированы сначала в виде гелей и затем трансформированы в высокопористые аэрогели действием СК-CO2. По данным Мессбауэровских спектров сэндвичевая система при всех осуществленных превращениях не нарушается, содержание ферроценовых фрагментоа достигает 7,5% весовых. Таким образом, в результате выполнения проекта стали доступными образцы нового пористого аэрогельного материала с включенным в его состав аэрогельными звеньями. 3) Новые смешанные по эфирным группам полиметилметакрилатные материалы с альтернирующими ферроценовыми и азобензольными заместителями синтезированы путем радикальной полимеризации с Mw= 20000-40000. Обратимые ред/окс для феррооценовых и фото-транс/цис для азоароматических фрагментов превращения реализованы для этих полимеров в растворах. Это новый вариант полимера, способных к сохранению электронной и фото-информации.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 21 декабря 2017 г.-15 декабря 2018 г. | Разработка путей синтеза и структурные исследования ферроценсодержащих соединений и полимеров для сенсорных технологий |
Результаты этапа: | ||
2 | 10 июня 2019 г.-17 апреля 2020 г. | Разработка путей синтеза и структурные исследования ферроценсодержащих соединений и полимеров для сенсорных технологий |
Результаты этапа: Совместный российско-китайский проект направлен на разработку стратегии синтеза нового поколения сложных функционально-богатых металлсодержащих (в нашем случае ферроценилсодержащих) полимерных материалов ажурно-каркасного строения. Такая целевая структура синтезируемых материалов должна обеспечить им высокую диффузионную проницаемость и возможность эффективного включения в состав конечного материала, на заключительной стадии формирования полимера набора полезных наполнителей, без нарушения природы самого полимера. В ходе выполнения первого этапа проекта нами: 1) Синтезирован широкий круг ранее недоступных ферроценильных дииминовых комплексов. Синтез их осуществлен с использованием открытой нами универсальной высокоэффективной каталитической реакции оксоимидного гетерометатезиса. В настоящее время отрабатывается метод эффективного восстановления дииминов в диамины. Именно они в нашем случае выполнят роль тектонов в синтезе полиамидных аэрогелей. 2) В соответствии с планом проекта осуществлен синтез пяти новых ферроценовых производных с заместителями фенольной природы. Эти производные были успешно превращены нами в устойчивые гели в ходе процесса «фенол-формальдегидной» поликонденсации. В свою очередь путем использования процесса "сверхкритической CO2 -сушки" нами успешно получены первые примеры аэрогелей, включающих в свою структуру ферроценовые фрагменты. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".