Нековалентные взаимодействия в кристаллохимическом дизайне металлосодержащих систем и химических превращениях с участием комплексов металлов

Глобальной фундаментальной научной проблемой настоящего проекта является создание новых функциональных материалов с прогнозируемыми свойствами для здравоохранения, энергетики и природопользования. Проект посвящён разработке фундаментальных принципов супрамолекулярной химии с использованием нековалентных взаимодействий (галогенных связей, халькогенных связей, p-дырочных взаимодействий, семикоординации) с участием металлоцентров в составе комплексных соединений. НАУЧНАЯ НОВИЗНА ПРОЕКТА заключается в использовании явления электрофильно-нуклеофильного дуализма металлоцентров (обнаруженного ранее в научной группе руководителя проекта) по отношению к направленному созданию нековалентных структуроопределяющих контактов, а также контролируемой трансформации дуалистического металлоцентра в результате системного подбора лигандного окружения и второго партнёра нековалентного взаимодействия. НАУЧНАЯ ЗНАЧИМОСТЬ И АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОЕКТА определяются использованием нековалентных взаимодействий, реализующихся с участием комплексов переходных металлов, для управления значимыми свойствами и характеристиками этих соединений и материалов на их основе, начиная от растворимости, химической устойчивости, проявления люминесцентных свойств, до реакционной способности и каталитической активности. Поскольку проект нацелен на раскрытие возможностей управления и тонкой настойки свойств материалов с использованием нековалентных взаимодействий, его реализация логично связана с ПРИОРИТЕТНЫМ НАПРАВЛЕНИЕМ научно-технологического развития Российской Федерации: переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объёмов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта. ВЕРОЯТНОСТЬ УСПЕШНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА обеспечивается имеющимся у коллектива научными заделом и опытом работы в области синтеза координационных и металлоорганических соединений, возможностью исследования нековалентных взаимодействий с помощью широкого арсенала экспериментальных и теоретических методов, детальным планированием работы, высокой научной квалификацией коллектива и наличием практически неограниченного доступа к современному оборудованию Научного парка СПбГУ. ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ должны соответствовать мировому уровню исследований в области кристаллохимического дизайна и, как и предыдущие исследования коллектива, с высокой долей вероятности будут опубликованы в ведущих международных журналах.