КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 17-73-20066
НазваниеИодониевые соли: синтез, структура и использование в создании нового поколения материалов для органической электроники, фотоники и плазмоники.
Руководитель Постников Павел Сергеевич, Доктор химических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" , Томская обл
Конкурс №24 - Конкурс 2017 года по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-101 - Синтез, строение и реакционная способность органических соединений
Ключевые слова иодониевые соли, аннелированные гетероциклы, ковалентная модификация поверхности, поверхностные свойства, умные материалы, проточные технологии в органическом синтезе
Код ГРНТИ31.21.17 31.21.29 29.19.22
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Основной целью проекта является систематическое исследование фундаментальных аспектов синтеза и применения иодониевых солей в дизайне новых интеллектуальных материалов. Вопрос применения органических реагентов для получения новых материалов зачастую связан с высокой стоимостью продуктов тонкого органического синтеза, которая, зачастую является определяющей в цене. Традиционно получение иодониевых солей связано с использованием дорогостоящих окислителей и растворителей (например, м-хлорпербензойная кислота, трифторэтанол и тд), что существенно ограничивает их использование в будущем. Именно поэтому одной из ключевых задач проекта является разработка удобных, экономичных и дешевых методов синтеза иодониевых солей с использованием технологий проточного синтеза и применением дешевых и экологичных окислителей. В ходе разработки данных методов будут использоваться интеллектуальные алгоритмы оптимизации с целью минимизации расходов на получение иодониевых солей. В ходе выполнения проекта будут не только разработанные новые методы синтеза иодониевых солей, но и будут предложены новые методы их трансформации в полезные продукты (в частности, ценные фтор-производные).
Разработанные подходы к синтезу иодониевых солей позволят получить и широкий ряд их циклических производных, содержащих гетероароматические фрагменты. Полученные циклические иодониевые соли будут вовлечены в реакции получения аннелированных гетероциклических систем тиофенового и пиррольного ряда и карбоциклических систем. Полученные аннелированные гетероциклы представляют большой интерес как материалы для органической электроники. Особый интерес разработанные методы представляют интерес для модификации тетра[3,4]тиенилена, так как позволят получить разработать новые методы получения циклических олиготиофенов, а также соответствующих производных селена и пиррола. Структура данных соединений, равно как и структура циклических иодониевых солей, будет изучена с использованием современных методов, включая квантово-химическое моделирование.
Разработанные методы синтеза иодониевых солей лягут в основу дизайна нового поколения материалов с заданными свойствами. В виду высокой потребности в материалах с заданными свойствами, на первый план выходят методы поверхностной модификации материалов с использованием высокоактивных органическх реагентов. В рамках выполнения данного проекта планируется разработать ряд методов ковалентной модификации тонких металлических пленок и полимерных материалов с целью создания поверхностей с заданными свойствами. Особое внимание будет уделено сочетанию методов получения наноструктурных поверхностей с дальнейшей ковалентной модификацией для создания фемтоструктурных поверхностей. В рамках выполнения проекта будут предложены методы модификации в условиях поверхностного плазмонного катализа, фотохимии, а также с использованием классических методов активации иодониевых солей.
В целом, проект представляет собой междисциплинарное исследование полного цикла, посвященное как фундаментальным аспектам химии иодониевых солей, так и их практическому применению. Проект будет реализован совместно с Московским Государственным Университетом, Университетом Кардиффа, Институтом Химических исследований, Таррагона и Университетом Химии и Технологии, г. Прага.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ