Материалы на основе функционализированных органосилоксанов

Кремнийорганические соединения (КОС), в особенности, материалы на их основе – органосилоксаны – являются одними из наиболее востребованных продуктов, которые находят применение в важнейших областях современной науки, техники, медицины, авиации, космоса и строительства. Это связано с уникальным спектром физико-химических свойств силоксанов: низкая температура стеклования и высокая термостойкость (широкий рабочий интервал температур), высокая гидрофобность, газопроницаемость, биосовместимость, радиационная устойчивость, низкая диэлектрическая проницаемость и др. Возможность получения гибридных и композиционных материалов на основе силоксанов, с интегрированием вышеуказанных характеристик, позволяет создать уникальные материалы. Однако, потенциал их использования на сегодняшний день, все же, раскрыт не в полной мере и продолжает привлекать особое внимание химиков и материаловедов. Это связано с одной из центральных проблем современной химии органосилоксанов: получением функционализированных кремнийорганических продуктов с «полярной» (−С(O)OH, −OH, −NH2, C(O)NH2 и др.) группой в органическом заместителе. Ранее в серии наших работ мы показали перспективность аэробной [M]-/органо-катализируемой Si–H- и C–H-функционализации кремнийорганических соединений. Разработанные подходы позволили нам наработать богатую библиотеку уникальных функционализированных кремнийорганических соединений (Si-FG и Si-R-FG; FG – функциональная группа), в основном, силанолов (с Si-OH-группой) и п-карбоксифенилсилоксанов (с Si-C6H4C(O)OH-группой). Таким образом, был сделан большой шаг в области синтеза функционализированных КОС. В рамках проекта планируется расширить круг ФКОС и, главным образом, исследовать их применимость для получения гибридных материалов. В частности, это позволит решить проблемы синтеза гибридных мультифункциональных материалов на основе КОС. В том числе откроет возможности для получения уникальных материалов с усовершенствованными эксплуатационными характеристиками: термически и химически стабильных водородно-связанных (Hydrogen-bonded Organic Framework – HOF) и металл-органических координационных каркасов (Metal-Organic Framework – MOF), высоко гидрофобных органосилоксановых аэрогелей и покрытий, самозалечивающихся материалов и др.