Лаборатория молекулярной спектроскопии и анализа

Основные направления деятельности

• Поиск и реализация методов направленного синтеза органических, металлорганических и комплексных соединений с заданными свойствами, перспективных для получения новых материалов.
• Создание комплекса квантово-химических программ и методик физических методов исследования для изучения строения, природы химической связи, реакционной способности и механизма реакций новых соединений и материалов.

• Разработан и реализован на примере анилиновых и карбонильных комплексов переходных металлов универсальный метод, позволяющий установить резонансную природу усложнения колебательных спектров соединений в кристаллическом состоянии, основанный на применении изотопоразбавления. Впервые решена задача прямого расчета параметров ферми-резонанса с использованием экспериментальных частот и интенсивностей триплета создан комплекс экспериментальных методик для устранения влияния резонансных эффектов и получения истинных частот внутримолекулярных колебаний.
• Разработаны новые алгоритмы метода функционала плотности для расчета каталитических систем - кластеры тяжелых металлов, нанесенные на оксидные подложки Все программные разработки реализованы в пакете квантово-химических программ Пара-Гаусс в рамках международных проектов INTAS-РФФИ и Фольксваген.
• Разработаны методики и получен большой ряд биядерных комплексов с остовами MM' (M = Mn, Re; M' = Pt, Pd, Rh, Cu, Au, Fe); трехъядерных кластеров с остовами MM'Fe и MFe2 (M = Mn, Re; M' = Pt, Pd) и четырехъядерных кластеров M'Fe3 (M' = Pt, Pd), содержащих различно координированный мостиковый фенилвинилиденовый лиганд. Для биядерных комплексов и трехъядерных кластеров установлена возможность модификации лигандного окружения атома M', что позволило разработать подход, позволяющий получать винилиденовые соединения с металлоостовом одного типа, но с разными лигандами. Исследованы структура, спектроскопические и электрохимические свойства синтезированных веществ.
• Разработаны новые селективные способы синтеза адамантильных производных нафтолов, получено более 20 новых соединений, установлен их состав и строение методом ¹Н, ¹³С и двумерной ЯМР-спектроскопии.
• Предложены новые способы синтеза смешанных диаминодихлоридных комплексов платины(II) с высоким выходом и чистотой, изучены их состав, строение и свойства. Разработка «Способ получения цис-дихлородиметиламинплатины(II)» награждена в 2010 году золотой медалью «Innovations for investments to the future» (Инновации для инвестиций в будущее) Американо-Российского Делового Союза (ARBU). Создан и запатентован новый фармацевтический препарат на основе комплекса цис- дихлородиаммин-платины(II) с арабиногалактаном, обладающий противоопухолевой активностью в отношении асцитных клеток карциномы Эрлиха. Результаты исследования биологической и противоопухолевой активности на мышах показали, что его растворимость в 3 раза и эффективность в 3,5 раза выше, чем используемого коммерческого препарата «цисплатин».
• Методами электрохимии изучены редокс-свойства, полученных винилиденовых комплексов и кластеров. Изучены реакции окисления и восстановления их и пути взаимодействия с координационно- и электронноненасыщенными частицами. Показано, что структурные, спектроскопические, электрохимические характеристики синтезированных комплексов и их поведение в реакциях зависят от природы фрагментов, образующих металлический остов комплексов и способа координации фенилвинилиденового фрагмента с металлоостовом.
• Методом капиллярного электрофореза определены термодинамические параметры комплексообразовнание производных бетулина с циклодекстринами. Полученные данные могут быть использованы при оптимизации процессов микрокапсулирования этих фармакологически активных соединений для повышения их биодоступности.
• Разработаны методики определения анионов, органических кислот, фенолов и других соединений в различных объектах (речная и питьевая вода, снежный покров, винодельческая продукция и др.). Предложена стратегия нецелевого ионного анализа проб неизвестного состава методом капиллярного электрофореза.

Основные приборы и оборудование

• ИК Фурье-спектрометр Tensor 27 с микроскопом Hyperion-1000 (Bruker, Германия)
• ИК-Фурье спектрометр IRTracer-100 (Shimadzu, Япония)
• Хроматографический анализатор HCNS-0 EA 1112 (Flash, США)
• Компьютерный кластер Xion 18
• Микролаборатория ионометрических и электрохимических исследований
• ЭПР Фурье-спектрометр Elexsys E580 (Bruker, Германия)
• ЯМР спектрометр AVANCE 600 (Bruker, Германия)
• ЯМР - спектрометр AVANCE 200 DPX с томографической приставкой 1H MICRO (Bruker, Германия)
• Спектрофотометр UV-Vis-NIR 3600 (Shimadzu, Япония)
• Система капиллярного электрофореза и ВЭЖХ с МS-газоанализатором (Agilent, США)
• Система капиллярного электрофореза (Agilent, США)
• Прибор синхронного термического анализа STA 449 F1 «Jupiter» (NETZSCH, Германия)
• Хроматограф газовый c МС- детектором 7890 (Agilent, США)

Методы исследований

• ИК, УФ, ЯМР и ЭПР спектроскопия
• МР-томография
• Электрохимические   и электрофоретические методы
• Моделирование методами квантовой химии

исполняющий обязанности заведующего лабораторией Шор Елена Александровна кандидат химических наук +7 (391) 205 19 54 ei@icct.ru