Комплексы переходных металлов и металлоорганические соединения в разработке эффективных атом-экономных и природосберегающих каталитических процессов, методов генерирования и хранения молекулярного водорода для водородной энергетики, методов активации инертных химических связей, в создании новых биологически активных препаратов и высокотехнологичных наукоемких функциональных материалов

В 2023 г. научный коллектив ИНЭОС РАН проводил широкий ряд исследований по синтезу и исследованию свойств координационных, элементо- и металлоорганических соединений. Эти исследования были направлены на решение как фундаментальных, так и прикладных задач. К числу таких задач относятся поиск, разработка и создание новых высокоселективных, атом-экономичных, эффективных катализаторов различных важных химических процессов, полупродуктов и молекулярных компонентов для нужд современной фармакологии и медицины, материалов для молекулярной электроники и прочих практически значимых химических соединений. В фокусе исследований были различные соединения и химические процессы, традиционно относящиеся к данной области: – комплексы переходных металлов, включая сэндвичевые и полусэндвичевые соединения, комплексы переходных металлов с пинцетными лигандами, а также ряд других комплексов; – полиядерные комплексы переходных металлов, в которых осуществляется взаимодействие между атомами разных металлов, приводящее к проявлению полезных свойств, таких как, например, люминесценция; – объемные каркасные структуры, такие как клатрохелаты и металлорганосилсесквиоксаны, в которых могут проявляться эффекты кооперативного взаимодействия; – карбораны, металлакарбораны и бораны, в том числе бис-дикарболлидные комплексы, перспективные для использования в БНЗТ-терапии онкологических заболеваний; – алифатические бороорганические соединения, а также гидриды бора, представляющие интерес для развития органического синтеза. Проводимые работы были направлены на решение следующих задач: – целенаправленный синтез новых координационных, элементо- и металлоорганических соединений; ‒ разработка инновационных синтетических подходов, поиск новых необычных реакций и превращений, имеющих важное синтетическое и/или практическое значение; – изучение реакционной способности координационных, элементо- и металлоорганических соединений, исследование возможностей их модификации для получения веществ с практически важными свойствами; – исследование координационных, элементо- и металлоорганических соединений с помощью комплекса физико-химических методов, включая структурные и спектроскопические и прочие исследования; ‒ поиск возможностей практического использования синтезированных соединений. Применяемые в исследованиях подходы базировались на высокоэффективных методах с учетом передовых мировых научных достижений. Помимо этого, велись поиски новых подходов, а также направлений исследований. Особое внимание было направлено на объекты и процессы, имеющие практическую значимость. Результаты всех проведенных исследований характеризуются безусловной новизной. Синтезировано большое количество новых, не описанных ранее соединений, изучены новые превращения. Предложены эффективные, удобные способы выделения и очистки веществ. Для многих соединений впервые установлен ряд новых данных: структурные и спектроскопические данные, магнитные, оптические, прочие физико-химические свойства и пр. Полученные результаты могут найти применение в таких областях, как энантиоселективный атом-эффективный органический синтез, гомо- и гетерогенный катализ, синтез природных и биологически активных соединений, создание новых материалов с перспективными свойствами. Научно-технический уровень выполненных исследований и новизна полученных результатов находятся на уровне лучших исследований в данной области, что подтверждается 63 публикациями в журналах Q1 и Q2. В проведении исследований участвовало 136 сотрудников, из них 77 исследователь (56%) – это молодые ученые возраста до 39 лет. В 2023 г. по данной теме успешно защищены 3 кандидатских диссертации; результаты исследований были представлены на 25 всероссийских (с международным участием) и международных конференциях и нашли свое отражение в публикациях в СМИ (ок. 20 статей).