Отчет о научно-исследовательской работе «Экспериментальные и теоретические исследования строения, реакционной способности, каталитических и физико-химических свойств, а также способов получения Pd- и Cr-содержащих металлокомплексов, наночастиц, полимеров и материалов: новые каталитические системы, функционализированные полимерные и биметаллические материалы, в том числе амфифильные, биосовместимые и гибридные» (промежуточный, этап № 2)

Объектом исследования являются палладиевые и никелевые каталитические системы реакций кросс-сочетания, гидрирования, олиго/полимеризации ненасыщенных соединений, полимерные и биметаллические материалы. Основные научные результаты за первый этап выполнения НИР: Зависимость кажущейся частоты оборотов Pd-P наночастиц в гидрировании алкинов, алкинолов и олефинов от концентрации палладиевого прекурсора. Основной причиной антибатной зависимости TOF от концентрации катализатора является агрегирование–дезагрегирование Pd–P-частиц в растворе, а не смещение равновесия «стабилизированный кластер – кластер + стабилизатор» или диссоциация поликристаллических Pd–P-частиц. На примере гидрирования стирола показано соответствие предложенной кинетической модели экспериментальным данным и определены константы скоростей отдельных стадий. Методики синтеза новых комплексов палладия общей формулы [Pd(β-dik)(L)2]BF4 и [Pd(β-dik)(L)]BF4 (где L = MeCN, PPh3 и L^L = dppf; β-dik = β-дикетиминатные, β-кетиминатные лиганды: N,N-дифенилпентан-2,4-диимин, 4-(мезитилимино)пентан-2-он), показана возможность координации β-дикетимината как в κ2N,N- так и в κ2С,N-связанной форме; комплексы протестированы в качестве предшественников катализаторов полимеризации норборнена, олигомеризации стирола и фенилацетилена. Данные о структурных особенностях комплекса [Pd(acac){P(NEt2)3}2]BF4 на основе данных DFT и РСА; изучена каталитическая активность [Pd(acac){P(NEt2)3}2]BF4 в сочетании с BF3⋅OEt2 в реакции полимеризации норборнена. Способ полимеризации пара-замещенных фенилацетиленов в присутствии тетрафторбората (ацетилацетонато)биc(три(о-метоксифенил)фосфин) палладия. Результаты серии экспериментов по исследованию дифференциальной селективности реакции Сузуки-Мияуры с арилхлоридами и арилбромидами в условиях применения т.н. «безлигандных» (т.е. не содержащих добавок фосфиновых, аминовых, карбеновых или иных сильных органических лигандов). Методики синтезов тридентатных электронодонорных элементоорганических лигандов, содержащих в своем составе в различных сочетаниях гетероатомы – O, Se и Te, отвечающие общей формуле (RYCH2CH2)2O (Y = Se, тогда R = Me, Et, Pr, iPr, Bu, iBu, tBu, C6H13, Ph; Y = Te, тогда R = Me) и новых координационных соединений хрома(III) с синтезированными тридентатными электронодонорными органическими и элементоорганическими лигандами, отвечающие общей формуле [CrCl3{(RYCH2CH2)2Z}] (Z = Y = S, тогда R = Me, Et, Pr, iPr, iBu, tBu, Cy, Ph; Z = O, а Y = Se, тогда R = Me, Et, Pr, iPr, iBu; Z = S, а Y = Te, тогда R = Me). В направлении исследований по формированию на основе синтетических и природных высокомолекулярных соединений парных полимеров, обладающих рН, термо-, электрочувствительностью, посредством реакционного смешения поли-N-винилпирролидона с полимерными реагентами различной природы получены сетчатые парные полимеры, образующие при набухании в воде полиэлектролитные и амфифильные гидрогелевые системы; модификационным способом получены тетразолсодержащие полиэлектролиты на основе декстрана, изучены их физико-химические свойства и поведение в водных средах. Также в рамках проекта были проведены исследования поведения живых фибробластов на поверхности предварительно поляризованных компонентов биметаллических имплантатов, которые показали, что клетки индифферентны по отношению к электрохимически модифицированной платине, но в разной степени активно реагируют на модифицированную поверхность титана, которая обеспечивает максимальную активность фибробластов при потенциалах поляризации ±500 мВ.