Новые полифункциональные материалы для молекулярной электроники, спинтроники и фотоники

Отчет 81 с., 19 схем, 32 рис., 8 табл., 98 источн., 2 прил. СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ, МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ, ФОТОХРОМИЗМ, ХЕМОСЕНСОРЫ, МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ, НАНОЧАСТИЦЫ Объектами исследования являются ионохромные тиосемикарбазоны 2-замещенных хинолин-3-карбальдегидов и фото- и ионохромные кумаринил(тиенил)тиазолы; пргоизводные 1,3-трополонов; комплексы металлов Cu, Ni, Co на основе β-аминовинилкетона и ферроценоилгидразонов; минеральные наполнители. Целью настоящего проекта является теоретическое и экспериментальное исследование новых полифункциональных гетероструктур и металлокомплексных соединений для элементной базы молекулярной электроники. В ходе реализации проекта синтезированы и исследованы тиосемикарбазоны 2-замещенных хинолин-3-карбальдегидов, обладающие хемосенсорными свойствами. Синтезирована серия диарилэтенов, содержащих кумариновые и тиофеновые заместители. Соединения c 2-хлорхинолиновым фрагментом в тиазольном мостике при облучении УФ светом в ацетонитриле образуют термически устойчивые окрашенные циклические гексадиеновые изомеры. Оптимизирована методика синтеза метильного и тозильного производных 2-[(e)-2-(4-гидрокси-3,5-диметоксифенил)винил]хинолин-8-ола, изучены их спектрально-люминесцентные свойства. Получен новый N-ацетил-3-ариламинотропон, установлена его структура. В результате анализа данных расчетов большой выборки методов теории функционала плотности (DFT) и TD DFT определены принципы верификации результатов квантово-химических расчетов электронно-структурных, орбитальных и спектральных (ПЗЛМ) характеристик сложных d0-металлокомплексов. В результате взаимодействия β-аминовинилкетона нитромалондиальдегида с ацетатами Cu(II), Ni(II), Co(II) синтезированы моноядерные комплексы этих металлов. В ходе реализации проекта исследован процесс получения кобальтсодержащих частиц на неорганических носителях. Степень внедрения: Получены лабораторные образцы. Полученные соединения представляют интерес в плане создания устройств молекулярной электроники — молекулярных переключателей и магнитоактивных материалов; полученные органические и металлокомплексные люминофоры представляют интерес для создания эмиссионных материалов для современной оптоэлектроники. Основные результаты исследований, проводимых в течение 2022 г., были опубликованы в научных изданиях — журналах, индексируемых в базах данных Web of Science и Scopus.