Металлоорганические и координационные соединения в разработке эффективных атом-экономных и природосберегающих каталитических процессов, методов генерирования и хранения молекулярного водорода для водородной энергетики, методов активации инертных химических связей, создании новых препаратов для диагностики и терапии, функциональных материалов.

Основной целью проведенных исследований был синтез и исследование металлоорганических и координационных соединений для решения как фундаментальных, так и прикладных проблем, включая создание новых высокоэффективных катализаторов с высокой селективностью и атом-экономичностью, систем для генерации и хранения водорода, молекулярных структурных составляющих для современной фармакологии и медицины, электронных устройств, полифункциональных магнитных материалов, создания молекулярных переключателей и др. Объектами исследований были химические соединения и процессы, традиционные для данного направления: – комплексы переходных металлов, в том числе сэндвичевые соединения – производные ферроцена, полусэндвичевые соединения, комплексы переходных металлов с пинцетными лигандами, гидриды, а также некоторые другие комплексы; – многоядерные комплексы переходных металлов, клеточные и каркасные структуры, не содержащие связей металл–металл, такие как металломакроциклы на основе ртути и металлов подгруппы меди, металлоргано сил- и гермсесквиоксаны; – карбораны и металлакарбораны, в том числе бис-дикарболлидные комплексы; – алифатические бороорганические соединения, а также гидриды бора. Целью проводимых работ были: – направленный синтез новых металло- и элементоорганических соединений; ‒ поиск новых перспективных реакций и превращений, разработка новых эффективных синтетических подходов, в том числе и для уже описанных соединений, имеющих важное синтетическое и/или прикладное значение; – исследование реакционной способности полученных соединений, поиск путей их модификации для получения веществ с заданными свойствами; – изучение синтезированных соединений с помощью комплекса физико-химических методов, включая установление их структуры с помощью метода рентгеноструктурного анализа; спектроскопические исследования, позволяющие характеризовать оптические, фотофизические и некоторые другие свойства, а также изучать слабые взаимодействия в исследуемых комплексах; электрохимические исследования, позволяющие оценить способность изучаемых объектов к переносу заряда и стабилизации нетипичных электронных состояний и др.; ‒ изучение возможности практического применения полученных комплексов. Используемые методы исследования основывались на высокоэффективных подходах и разработках с учетом передовых мировых научных достижений, проводилась их адаптация к выполняемым задачам. Также велись поиски новых методологий, направлений и возможностей исследования. Эти принципы относятся как к разработке синтетических подходов, так и к методологии исследования свойств синтезируемых соединений, их направленной модификации, а также для создания веществ и материалов, имеющих прикладное значение. Все результаты проведенных исследований характеризуются безусловной новизной. Был синтезирован большой ряд новых, ранее не описанных металлокомплексов и металлоорганических соединений, изучены новые превращения и трансформации. Для многих изученных соединений впервые установлен большой массив физико-химических данных (структурные данные, данные спектроскопии, электрохимические свойства, магнитные измерения, люминесценция и др.). Синтезированные соединения и полученные результаты могут найти применение в таких сферах как атом-эффективный энантиоселективный органический синтез, гомо- и гетерогенный катализ, синтез биологически активных препаратов, создание новых материалов с необычными перспективными фотофизическими, магнитными и прочими свойствами. Научно-технический уровень выполненных исследований и новизна полученных результатов находятся на уровне лучших исследований в данной области. В проведении исследований участвовало более 100 сотрудников, из них 44% – это молодые ученые возраста до 39 лет.