Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые из России заставили пластик лучше проводить ток
Ученые из СПбГУ совместно с коллегами изучили, как меняется структура металлорганического комплекса при превращении в электропроводящий полимер. Они выяснили, какие именно фрагменты молекулы отвечают за его свойства, и как происходит процесс полимеризации. Это важно для создания новых материалов с полезными свойствами — например, для электроники и энергетики.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Physical Chemistry Chemical Physics. Металлорганический комплекс [Ni(Salen)], по словам ученых, рассматривается в качестве эталонного представителя комплексов переходных металлов с лигандами – основаниями Шиффа саленового типа. Его функциональные производные (полимеры) обладают рядом уникальных свойств, среди которых высокая проводимость, термостабильность, электрохромизм (изменение цвета), селективная гетерогенная каталитическая активность и другие. Благодаря этому они могут использоваться в электронике, сенсорике, энергонакопителях и катализе.
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета совместно с коллегами из других научных организаций идентифицировали ключевые структурные единицы (фрагменты), определяющие свойства как исходного комплекса [Ni(Salen)], так и образующегося из него полимера. Это открытие позволило глубже понять механизм полимеризации [Ni(Salen)], дискуссии вокруг которого не утихают на протяжении последних 20 лет, что подчеркивает важный вклад данного исследования в развитие современной химии.
Врезка: Ранее ученые этой научной группы разработали метод соединения многостенных углеродных нанотрубок с титановой подложкой. Созданный подход позволяет обойтись без полимерных связующих и может быть использован для разработки новых композитных электродных материалов суперконденсаторов с улучшенными характеристиками.
«Полученные нами результаты способствуют формированию фундаментальных знаний, необходимых для целенаправленного создания новых функциональных материалов на основе poly-[Ni(Salen)] и родственных систем. Мы впервые детально изучили, как изменяется структура координационного центра [NiO2N2] при переходе от комплекса [Ni(Salen)] к его полимеру, а также какие структурные единицы отвечают за ключевые свойства этих систем», — объяснил старший научный сотрудник кафедры химии твердого тела СПбГУ Петр Корусенко.
По его словам, в процессе электрохимического окисления центральная часть молекулы [Ni(Salen)] — координационный центр [NiO₂N₂] — искажается вследствие изменений в атомно-электронном строении саленового лиганда. Однако при возвращении системы в нейтральное состояние ее структура практически полностью восстанавливается до исходной плоско-квадратной геометрии. Этот результат позволяет глубже понять детали процесса полимеризации комплекса.
Ученые СПбГУ обнаружили, что комплекс [Ni(Salen)] в конденсированной фазе состоит из d-d-стэкоподобных димеров, а в полимере poly-[Ni(Salen)] эти своеобразные «строительные блоки» соединяются через атомы углерода фенольных фрагментов (C6H5O) в тетрамеры с образованием протяженной трехмерной сети. Также было установлено, что противоионы электролита, адсорбируемые при электрохимической полимеризации [Ni(Salen)], влияют на зарядовое состояние атома никеля в координационном центре. Этот эффект ранее не описывался в литературе.
В ближайших планах ученых — изучение особенностей полимеризации [Ni(Salen)] на углеродных нанотрубках для создания эффективных электродов аккумуляторов и суперконденсаторов.
Врезка: Экспериментальные исследования были проведены с использованием измерительных станций «Структурное материаловедение» и «НаноФЭС» источника синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов». Квантово-химические расчеты проводились в Ядерном университете «МИФИ» и Южном федеральном университете.
Telegram 
Дзен 
VK Паническое расстройство характеризуется физическим напряжением, усиленным сердцебиением и одышкой. Ученые из Бразилии нашли способ бороться с этим недугом, создавая схожее физическое напряжение, но в спокойной и контролируемой обстановке — во время физупражнений.
Новое исследование показало, что сплоченное сообщество людей, проживающих на крайнем юге Пелопоннесского полуострова, более тысячи лет было генетически изолировано и может проследить свои корни вплоть до бронзового века.
За десятки километров от побережья Гренландии лежат скалистые острова Китсиссут, которые на первый взгляд кажутся неприступными для людей, не имеющих современных лодок и других технологий. Однако авторы нового исследования выяснили, что тысячи лет назад люди все же смогли достичь этих суровых земель. Мореплаватели каменного века не просто посещали острова — они обосновались там, совершив одно из самых длинных и опасных морских путешествий в истории древней Арктики.
В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».
Группа ученых представила расчеты, по которым события в центре Млечного Пути можно объяснить без черной дыры. Правда, с физической точки зрения новое объяснение существенно более экзотично — настолько, что возникает вопрос о его соответствии бритве Оккама.
Ученые из МФТИ, НИУ ВШЭ и ОИВТ РАН показали, что жидкость может перейти в стеклообразное состояние под действием давления. Эта работа не только раскрывает механизм перехода, заполняя пробелы в фундаментальных вопросах физики, но и предлагает подход, с высокой точностью моделирующий поведение материалов в экстремальных условиях.
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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