Оренбургский государственный университет

Синтез и исследование физических свойств высокоспиновых фрустрированных молекулярных магнетиков

Проект № 1.2.11
Руководитель — д.ф.-м.н. Бердинский В.Л.

Получены новые поликарбонильные соединения конденсацией Клайзена разнообразных метилкетонов с диалкилоксалатами в присутствии натрия или гидрида натрия при различных соотношениях исходных реагентов. Изучены однореакторные реакции три- и тетракарбонильных систем с различными группами нуклеофилов: N-,C-мононуклеофилами, 1,2-N,N-, 1,2-O,N-, 1,3-N,N-, 1,4-O,N-, 1,4-S,N-, 1,4-N,N-динуклеофилами, приводящих к новым кислород- и азотсодержащим органическим соединениям, в том числе гетероциклическим потенциальным лигандам для синтеза металлоорганических комплексных соединений. Исследованы методы синтеза и свойства новых материалов — высокоспиновых молекулярных магнетиков на основе комплексов переходных металлов с тетракарбонильными лигандами. Изучены однореакторные тандемные превращения в системе алкилметилкетон-диалкилоксалат-диазореагент, в результате чего выделены 3-арилгидразоны ацилпируватов. Исследованы нуклеофильные превращения арилгидразонов. Установлено строение синтезированных соединений спектральными методами анализа (ИК-, ЯМР 1Н и ЯМР 13С, масс-спектрометрии). Определена возможность использования арилгидразонов в качестве кислотно-основных индикаторов. Выявлена ростостимулирующая активность натрий-оксоенолятов некоторых ацилпируватов по отношению к различным сортам пшеницы. Установлено бактериостатическое действие некоторых синтезированных соединений. Показана возможность использования металлопроизводных электроноизбыточных систем на основе три- и тетракарбонильных соединений в качестве молекулярных магнетиков.

Определены спиновые и магнитные свойства основного состояния треугольных комплексов переходных металлов с тетракарбонильными лигандами. Показано, что в таких комплексах, возможно, магнитное поле индуцирует переходы из низкоспинового в высокоспиновое состояние; этот переход аналогичен спиновому кроссоверу. Рассчитаны магнитнополевые и температурные зависимости магнитного момента трехядерных комплексов ионов с тетракарбонильными лигандами.