Фундаментальные основы направленного дизайна новых функциональных материалов и методы их диагностики с использованием рентгеновского и синхротронного излучения

В рамках проекта были продолжены структурные исследования широкого круга материалов, минералов, молекулярных кристаллов, в том числе, in situ при внешних воздействиях, а также при протекании механохимических процессов в мельницах и ударных установках. Большинство исследований выполнялись в сотрудничестве с академическими институтами СО РАН. Расшифрована структура высокотемпературной парамагнитной фазы магнитного 4,7-дифтор-1,3,2-бензодитиазолил радикала. Методом кристаллизации в агарозном геле получены монокристаллы новых комплексных соединения неодима и гадолиния с 2-этил-4-оксо4Н-пиран-3-олатными лигандами, методом рентгеноструктурного анализа расшифрованы кристаллические структуры полученных соединений. Проведен сравнительный кристаллохимический анализ воздействий высоких давления и низких температур на кристаллическую структуру моногидрата ксантината лития. Проведен дифракционный эксперимент при охлаждении до 100 К с шагом 25 К для фоточувствительного комплекса [Pd(NH3)3NO2][Pd(NH3)4][Cr(ox)3], проведен кристаллохимический анализ структур фоточувствительных комплексов [Pd(NH3)3NO2][Pd(NH3)4][Cr(ox)3] и [RuNO(phen)(NH3)2(NO3)](NO3)2•H2O. Проведено моделирование механических свойств бета-полиморфной модификации глицина методами квантовой кристаллографии. Проведено исследование структурной эволюции цеолитов югаваралита и гмелинита при сжатии до 5 ГПа в проникающей (водосодержащей) и непроникающей (безводной) средах. Проведено исследование структуры и поведения при высоком давлении новых двойных карбонатов калия-кальция. Исследовано влияние полимеров на полиморфные переходы, инициируемые механической нагрузкой, в глицине и карбамазепине. Исследовано влияние природы линкера и условий приготовления на каталитическое поведение системы [Ir(COD)Cl]2-L-SiO2. Методом РФЭС исследованы одноцентровые катализаторы [Ir(COD)Cl]2-L-SiO2 после реакции газофазного гидрирования пропена параводородом. Поставлена методика получения монокристаллических образцов, проведены монокристальные рентгеноструктурные исследования различных соединений на основе 2-арил-1-гидроимидозолов, обладающих активностью против вируса оспы, решены и уточнены их кристаллические структуры, дано их кристаллохимическое описание. Исследовано влияние медленного повышения и понижения давления на монокристаллы полиморфных модификаций (I) и (II) парацетамола методом КР спектроскопии. Изучены электронные и упругие свойства фосфита глициния методами квантовой кристаллографии. Проведены ex situ и in situ дифракционные исследования структурной организации композитных каталитических материалов Ru/CeO2-ZrO2; c использованием рентгенографического метода анализа радиального распределения атомных пар (РРА) с постановкой экспериментов в жестком рентгеновском излучении идентифицирована структура ультрадисперсных частиц активного компонента. С использованием метода РРА определены особенности структуры наноструктрированных частиц оксида никеля, модифицированных кремнием. Проведены ex situ и in situ дифракционные исследования процесса восстановления в водороде каталитических оксидных Co-Al систем; установлено, что восстановление происходит в два этапа - на первом этапе Co3+ → Co2+, и (Co,Al)3O4 превращается в (Co,Al)O; на втором этапе Co2+ → Co0, и (Co,Al)O восстанавливается до металлического кобальта; ионы Al3+ немного затрудняют первый этап и весьма существенно затрудняют второй этап. Результаты исследований, выполненных в ходе реализации проекта, приведены в публикациях (Приложение 1). По результатам выполненных в рамках реализации проекта исследований опубликовано 35 статей в рецензируемых изданиях (WoS, Scopus, RSCI), представлено 28 докладов на международных и всероссийских конференциях. Программа научных исследований, запланированная в Проекте, выполнена в полном объеме. Плановые значения КПЭ достигнуты в полном объеме. Отклонение фактических значений КПЭ в большую сторону от плановых свидетельствует о высокой результативности проекта в целом.