Анотація до роботи:

Нестерова О.В. Прямий синтез та кристалічна будова гетеробіметалічних комплексів на основі міді, нікелю, кадмію та цинку з етилендіаміном. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.01 - неорганічна хімія. - Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2005.

Дисертацію присвячено прямому синтезу та дослідженню будови гетеробіметалічних комплексів на основі міді, нікелю, кадмію та цинку з етилендіаміном. В результаті вивчення взаємодії металу (Cu, Ni) або оксиду металу (ZnO, CdO) з сіллю (CdX₂, NiX₂, X = Cl^–, Br^–, I^–, NCS^–, dca^–, O₂CMe^–, NO₃^–) або оксидом іншого металу (ZnO, CdO) в присутності солі амонію (NH₄X, X = Cl^–, Br^–, I^–, NCS^–, O₂CMe^–, NO₃^–) та етилендіаміну, розроблено нові методики синтезу гетеробіметалічних сполук, за якими вперше одержано 49 комплексів. Комплекси охарактеризовано методами електронної, мас-, ІЧ-, ЕПР-спектроскопії, магнетохімії, кондуктометрії та термогравіметрії. Проведено повний рентгеноструктурний аналіз 23 координаційних сполук. Показано, що синтезовані сполуки проявляють фотопровідність, антимікробну і антифітовірусну дію та можуть бути застосовані як прекурсори для одержання каталізаторів відновлення кисню у повітряних електродах хімічних джерел струму.

1. Дістав подальшого розвитку метод прямого синтезу гетеробіметалічних комплексів перехідних металів для випадку апротонного ліганду, в основі якого лежить взаємодія металу або оксиду металу з сіллю або оксидом іншого металу в присутності солі амонію та апротонного ліганду.

2. Показано, що склад гетеробіметалічних комплексів для вибраної пари металів залежить, в основному, від природи аніону та розчинника.

3. На прикладі систем з етилендіаміном показана можливість прямого синтезу різноаніонних та різнолігандних гетеробіметалічних комплексів перехідних металів.

4. Проведено повний рентгеноструктурний аналіз 23 гетеробіметалічних комплексів і показано, що:

синтезовані сполуки в кристалічному стані мають катіонно-аніонну або полімерну будову;

для комплексів, що містять структурні блоки Cu(en)₂²⁺ або Ni(en)₂²⁺, характерна зигзагоподібна, лінійна та спіралеподібна ланцюгова будова, за винятком тіоціанатних сполук Cu/Cd двовимірної полімерної будови;

для комплексів, що містять структурний блок Ni(en)₃²⁺, характерна дво- та тривимірна полімерна будова, стабілізована за рахунок водневих зв’язків;

вперше зафіксоване утворення таких структурних фрагментів: [Ni(en)₂(ДМФА)₂]²⁺, Zn(O₂CMe)₄^2–_, [Cd₂(O₂CMe)₆]_n^2–, Cd(O₂CMe)₂Cl₂^2–_, Cd(O₂CMe)₃I^2–, Cd(O₂CMe)₂I₂^2–, {Cd₂(O₂CMe)₂(NCS)₆}_n^4– та {Cd(dca)₂(NCS)₂}_n^2–.

5. Магнетохімічні дослідження показали наявність слабкої обмінної взаємодії антиферомагнітного типу, яка характерна для різноаніонних комплексів Cu/Cd.

6. Показано, що синтезовані сполуки проявляють фотопровідність, антимікробну і антифітовірусну дію та можуть бути застосовані як прекурсори для одержання каталізаторів відновлення кисню у повітряних електродах хімічних джерел струму.

Публікації автора:

1. Pryma Oksana V., Petrusenko Svitlana R., Kokozay Vladimir N., Skelton Brian W, Shishkin Oleg V., Teplytska Tetyana S. А facile direct synthesis of bimetallic Cu^IIZn^II complexes with ethylenediamine revealing different types of chain crystal structures // Eur. J. Inorg. Chem. – 2003. – P. 1426–1432 (Синтез комплексів, вирощування монокристалів, обробка та попередній аналіз результатів електронної та ІЧ-спектроскопії, термогравіметричних та рентгеноструктурних досліджень, написання статті).

2. Pryma Oksana V., Petrusenko Svitlana R., Kokozay Vladimir N., Shishkin Oleg V., Zhigalko Marina V. Novel heterometallic Cu/Cd complex containing a unique polymeric ladder-like anion [Cd₂(O₂CMe)₆]_n^2– derived from elemental copper and cadmium oxide // Inorg. Chem. Commun. – 2003. – V. 6. – P. 896–899 (Вивчення взаємодії міді з оксидом кадмію та ацетатом амонію в неводних розчинах етилендіаміну, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів електронної, ІЧ-спектроскопії та рентгеноструктурних досліджень, написання статті).

3. Pryma Oksana V., Petrusenko Svitlana R., Kokozay Vladimir N., Shishkin Oleg V., Zhigalko Marina V., Linert Wolfgang. New One- and Two-Dimensional Heterometallic Cu/Cd Halogeno or Thiocyanato Bridged Coordination Polymers Synthesized Directly from Elemental Copper and Cadmium Oxide in the Presence of Ethylenediamine // Z. Naturforsh. – 2003. – V. 58b. – P. 1117–1123 (Синтез та ідентифікація комплексів, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів електронної, ІЧ-спектроскопії та рентгеноструктурних досліджень, написання статті).

4. Nesterova (Pryma) Oksana V., Petrusenko Svitlana R., Kokozay Vladimir N., Skelton Brian W. and Linert Wolfgang. A new 2D heterometallic Cu/Cd mixed-anion polymer with dicyanamide and thiocyanate bridges formed via the reaction of elemental copper, cadmium dicyanamide and ethylenediamine // Inorg. Chem. Commun. – 2004. – V. 7. – P. 450–454 (Дослідження взаємодії міді з диціанамідом кадмію та тіоціанатом амонію в неводних розчинах етилендіаміну, виділення продуктів взаємодії, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів електронної, ІЧ-спектроскопії та рентгеноструктурних досліджень, написання статті).

5. Kharina Alla V., Nesterova Oksana V., Polischuk Valerij P. Antiphytoviral activity of heterometallic copper containing amine complexes // Archives of Phytopathology and Plant Protection. – 2004. –V. 37. – P. 299–306 (Синтез та ідентифікація комплексів, обговорення результатів, написання статті).

6. Пирский Ю.К., Нестерова О.В., Рудченко А.В., Кокозей В.Н. Гетерополиядерные комплексы меди и цинка с этилендиамином как прекурсоры получения электрокатализаторов восстановления кислорода // Укр. хим. журн. – 2004. – Т. 70. – №9. – С. 61–63 (Синтез комплексів, обговорення результатів, написання статті).

7. Патент № 48544 А Україна, МПК C01G1/00. Хлоридний комплекс міді (II) та цинку (II) з етилендіаміном та диметилсульфоксидом, що виявляє антифітовірусну дію / Скопенко В.В., Бойко А.Л., Кокозей В.М., Поліщук В.П., Прима О.В., Петрусенко С.Р., Будзанівська І.Г. (Україна); № 2001106758; Заявл. 03.10.2001; Опубл. 15.08.2002; Бюл. № 8 (Синтез та ідентифікація комплексу, обговорення результатів, підготовка опису винаходу).

8. Прима О.В., Петрусенко С.Р., Кокозей В.М., Судавцова В.С. Термічна стабільність на повітрі гетерометалічних комплексів міді та цинку з етилендіаміном // Тези доповідей міжнародної конференції “Функціоналізовані матеріали: синтез, властивості та застосування”. – Київ (Україна). – 2002. – С. 194 (Дослідження взаємодії міді з оксидом цинку та солями амонію в неводних розчинах етилендіаміну, обробка та аналіз результатів термогравіметричного дослідження).

9. Pryma O.V., Petrusenko S.R., Kokozay V.N., Teplytska T.S., Shishkin O.V. Synthesis and structural characteristics of mixed-metal Cu/Zn complexes with ethyenediamine // Book of Abstracts. 3^rd International Conference on Progress in Inorganic and Organometallic Chemistry. – Polanica Zdroj (Poland). – 2000. – P. 54 (Синтез комплексів, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів електронної, ІЧ-спектроскопії та рентгеноструктурних досліджень).

10. Прима О.В. Прямий синтез, кристалічна будова та термічна стійкість гетерометалічних комплексів Cu^II/M (M = Zn, Cd) з етилендіаміном // Тези доповідей IV Всеукраїнської конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії”. – Київ (Україна). – 2003. – С. 67 (Синтез комплексів, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів термогравіметричного та рентгеноструктурного досліджень).

11. Nesterova O.V., Kokozay V.N., Skelton B.W., Jezierska J. Direct synthesis and structural studies of heterometallic complexes based on Cu, Ni, Cd and Zn with ethylenediamine // Book of Abstracts. XIV^th Winter Scholl on Coordination Chemistry. – Karpacz (Poland). – 2004. – P. 87 (Синтез комплексів, вирощування монокристалів та аналіз результатів рентгеноструктурних досліджень).

12. Нестерова О.В. Прямий синтез та кристалічна будова гетеробіметалічних комплексів з етилендіаміном на основі міді, нікелю, кадмію та цинку // Тези доповідей VI Всеукраїнської конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії”. – Київ (Україна). – 2005. – С. 35 (Синтез комплексів, вирощування монокристалів, обробка та аналіз результатів ІЧ-, ЕПР-спектроскопії та рентгеноструктурних досліджень).