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    I chimici hanno ottenuto un nuovo composto per macchine molecolari

    Nuovo composto mercurico complesso con ligandi ibridi organici e inorganici. Attestazione:Ghodrat Mahmoudi

    I chimici RUDN ei loro colleghi hanno sviluppato un metodo innovativo di cristallizzazione per produrre un nuovo composto mercurico complesso con ligandi ibridi organici e inorganici e una struttura molto insolita. Composti come questi possono essere usati per creare macchine molecolari, molecole capaci di lavorare meccanicamente. I risultati sono stati pubblicati in Chimica inorganica .

    In questo lavoro, gli scienziati hanno sintetizzato sostanze chiamate complessi di coordinazione, contenente legami chimici di coordinazione creati tra atomi accettori e donatori con una coppia di elettroni comune. Questi complessi sono stati prodotti con il metodo solvometrico mediante aumento di pressione, e a temperature superiori al punto di ebollizione a pressione atmosferica normale.

    Per ottenere questo composto, gli scienziati hanno impiegato interazioni non covalenti (legami idrogeno e alogeno) per assemblare blocchi molecolari in architetture supramolecolari con dimensioni precise, topologie e motivi. "Dimostriamo assemblaggi formati da una combinazione di diverse interazioni non covalenti, comprese le interazioni di impilamento tra gli anelli chelati e diversi coligandi anionici, interazioni π-π convenzionali, e interazioni di legame calcogeno basate su σ-hole, " ha detto l'autore principale Ghodrat Mahmoudi, professore assistente di chimica inorganica, Università RUDN. "Abbiamo esteso la nostra ricerca e l'abbiamo resa più specifica al fine di comprendere meglio il ruolo svolto dalle interazioni non covalenti in chimica. Questa ricerca è una logica continuazione del nostro lavoro sull'analisi e la caratterizzazione dell'anione-π, e interazioni -hole in complessi metallici. L'argomento è di grande interesse per gli esperti di chimica inorganica. I nostri risultati contribuirebbero ad ampliare la conoscenza di queste interazioni".

    Però, questo lavoro trova applicazione in un altro campo, a parte la fondamentale chimica di coordinazione inorganica, vale a dire nella chimica supramolecolare, che riguarda le interazioni "over-molecolari". Questa branca della chimica studia i sistemi più complessi legati da interazioni non covalenti.

    La caratteristica notevole dei complessi prodotti in questa ricerca è la loro capacità di formare polimeri di coordinazione che non arrestano il processo in questa fase. Questi polimeri possono formare architetture reticolate supramolecolari bi e tridimensionali autoassemblanti se situati in una soluzione diversa. Questa proprietà potrebbe trovare un impiego nella produzione di macchine molecolari.

    I ricercatori hanno studiato le proprietà chimiche di questi nuovi materiali mediante analisi elementare (rilevazione del contenuto in massa di diversi elementi chimici in un composto e loro rapporto), spettroscopia infrarossa (questo metodo consente ai ricercatori di trovare particolari elementi in combinazione a causa della loro diversa capacità di assorbimento della luce), e diffrattometria a raggi X da cristallo singolo, che mostra la struttura del composto attraverso la diffrazione dei raggi X di questa struttura.

    Oltre alle misurazioni sperimentali, i chimici hanno condotto calcoli della teoria del funzionale della densità, un metodo che ha permesso loro di calcolare la struttura molecolare elettronica con funzioni d'onda degli atomi. Questa teoria è stata impiegata per studiare la struttura dei nuovi composti. Una tale combinazione di metodi ha permesso di aumentare l'accuratezza dei risultati.

    Il team ha anche studiato sistematicamente l'influenza dei ligandi alogenuro/pseudoalogenuro (quei composti che agiscono come donatori della coppia di elettroni) e dei sali metallici sull'identità chimica e strutturale dei prodotti.


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