Химики ТПУ синтезировали новый стабильный нековалентный органический каркас
Ученые Томского политеха получили нековалентный органический каркас на основе цвиттер-ионных иодониевых солей. Иодониевые соли впервые были применены как структурный элемент для создания каркаса, который показал высокую стабильность и возможность сорбции и десорбции воды.
Результаты исследований опубликованы в журнале Chemical Science. Получение нековалентного органического каркаса — продолжение цикла работ по синтезу диарилиодониевых солей и их применению в химии материалов. Ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ проводят его совместно с коллегами из университетов США, Великобритании, Испании, Японии, Санкт-Петербурга. Сами по себе иодониевые соли — это незаменимые реагенты в синтезе сложных природных соединений и применяются для функционализации органических молекул.
Для получения нековалентного органического каркаса группа ученых синтезировала цвиттер-ионную иодониевую соль. Цвиттер-ионные соединения отличаются тем, что они в целом нейтральны, но при этом одновременно содержат положительно и отрицательно заряженные фрагменты. Такое строение позволяет молекулам «собираться» в супрамолекулярные структуры сложного строения, однако формирование пористых структур до сих пор не обнаруживалось.
«В нашем эксперименте цвиттер-ионные иодониевые соли выступили в качестве доноров, или источников галогенных связей. Положительно заряженная частица одной молекулы взаимодействует с отрицательно заряженным фрагментом другой, образуя полимерную пространственную структуру, напоминающую соты, — нековалентный органический каркас», — комментирует один из авторов статьи, доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Наталья Солдатова.
Нековалентные органические каркасы, полученные с использованием цвиттер-ионных солей, имеют два важных свойства: стабильность и способность к обратимой сорбции. Устойчивость каркаса обеспечивается галогенными связями.
«Нековалентные органические каркасы на основе иодониевых солей являются перспективными материалами для техники и технологии. Химия данных соединений находится только в начале своего пути, и определенно данные разработки привлекут большое внимание исследователей», — рассказывает о перспективах исследования руководитель проекта, доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Павел Постников.
Исследование проводилось при поддержке Российского научного фонда в лаборатории «Невалентные взаимодействия в химии материалов», организованной при поддержке 220-го постановления Правительства РФ.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно