Новый класс донорно-акцепторных комплексов металлопорфиринов с производными фуллеренов с большим магнитокалорическим эффектом и свойством фотоиндуцированного разделения заряда

В результате реализации проекта были созданы донорно-акцепторные комплексы на основе металлопорфиринов и производных фуллерена с парамагнитными свойствами и свойством PET (photoinduced electron transport). В частности, были получены донорно-акцепторные диады и триады на основе порфириновых комплексов кобальта, марганца, тербия с приданием им определенных магнитокалорических и спин переменных магнитных свойств Методами химической термодинамики/кинетики, УФ-видимой, ИК, ЯМР 1Н спектроскопии, флуоресценции и квантовой химии (DFT) описаны их структура и спектральные свойства. Прямым микрокалориметрическим методом изучен магнетокалорический эффект (МКЭ) теплоемкость у парамагнитных комплексов тетрафенилпорфина (CoIITBPP, (Cl)TbTtBuPP, (Cl)TbTPP, (Cl)TbPc), октаэтилпорфина ((Cl)MnOEP, фулерена (С60) и пиридил-замещенных фуллеропирролидинов (PyС60), а также донорно-акцепторных систем на их основе: (PyC60)2CoIITBPP; (PyС60)(Cl)MnOEP. Установлены зависимости МКЭ от природы центрального иона металла, состава внутренней координационной сферы металлопорфирина, системы заместителей в макроцикле порфирина и природы фуллерена. Определены термодинамические характеристики (изменение энтальпии, энтропии, МКЭ, теплоемкости) при воздействии магнитного поля и температуры. На основе полученных количественных данных определены оптимальные порфирин-фуллереновые структуры с МКЭ. Изучены флуоресцентные свойства прекурсоров и порфирин-фуллеренов и определены диады и триады, обладающие свойством фотоиндуцированного разделения заряда и пригодные для изучения в качестве активных слоев в органических солнечных элементах. Вышесказанное подтверждается публикациями в высоко рейтинговых журналах и докладами на конференциях различного уровня.