Направленный синтез супрамолекулярных ассоциатов на основе каркасных металлосилсесквиоксанов

Координационные полимеры представляют собой широкое семейство соединений, характерной чертой которых является чередование определённых молекулярных «строительных» блоков за счёт координационных взаимодействий. При этом возможно образование одно- или многомерных структур с контролируемым размером пор и полостей. Такие супрамолекулярные объекты обладают широкими возможностями использования, например, в целях молекулярного транспорта, распознавания и катализа.

Направление работы: Химия высокомолекулярных соединений

Авторы работы: ГБОУ Школа имени Маршала В.И. Чуйкова

Предметы: Химия

Классы: 11 класс

Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Наука для жизни» 4−5 апреля 2018 г.

Руководитель(и) работы: Биляченко Алексей Николаевич.

В нашей работе мы представляем подход к получению координационных полимеров, где в качестве повторяющихся элементов структуры используются каркасные металлосилсесквиоксаны КМС. Эти соединения, представляющие собой необычные оксокластеры в элементоорганической матрице, известны как активные прекатализаторы гомогенной С-Н функционализации углеводородов и окислительного амидирования. Представляло интерес изучение возможности получения супрамолекулярных ассоциатов КМС, перспективных для гетерокаталитических приложений и исследования магнитных свойств.

Для этого предложены различные стратегии синтеза координационных полимеров на основе КМС. Так, особенности структуры КМС указывают на лидирующую роль щелочных металлов, расположенных во внешней сфере каркаса и, соответственно, способных к контактам с линкерами, связывающими КМС в единую систему. Было выдвинуто предположение, что увеличение радиуса щелочного металла будет способствовать таким контактам. Действительно, реакции переметаллирования Cu,Na- и Ni,Na-КМС с образованием K- и Cs-содержащих соединений позволили синтезировать различные типы координационных полимеров, при этом можно контролировать структуру (1D или 2D) возникающих систем.

В настоящее время мы разработали удобный подход к новым Cs- и Rb-содержащим КМС, формирующим различные типы супрамолекулярных ассоциатов. В докладе будут представлены особенности синтеза и структуры этих соединений.