Compuși coordinativi mono- și polinucleari ai metalelor de tranziție și de tip s- ca materiale fotocatalitice, poroase, nanostructurate pentru fotoliza apei ca componente a securității energetice

Program

Proiect instituțional, finanțat de CSȘDT,
16.02: Cercetări ştiinţifice fundamentale în direcţia strategică "Materiale, tehnologii şi produse inovative"

Cifru
CSȘDT/15.817.02.01F
Perioada de realizare
2015-2019
Instituții

Institutul de Chimie

Executori:
Dr. DRUȚĂ Vadim Dr. SÎRBU Dumitru
Dr. MELNIC Silvia VODÃ Irina
Dr. LAZARESCU Ana POPA Tatiana
Dr. CIORNEA Victor JOVMIR Tudor
PUȘCAȘU Boris DOROGONCEAN Constantin
GORINCIOI Viorina TERENTI Natalia
Dr. STRAISTARI Tatiana SPINEI Lidia
Dr. CUZAN-MUNTEANU Olesea PEGZA (DZIGOVSCHII) Cristina
Dr. IACOB Mihail SMAGLII Vadim

 

Rezumat

Au fost sintetizați și investigați 65 complecși noi ai Fe, Ni, Cu, Zn, Mn, Ca, Ru și Pd în baza liganzilor ce conțin atomii donor S, C, O, N - potențiali catalizatori ai proceselor redox sau care vor poseda proprietăți magnetice și antimicrobiene.

S-au efectuat sintezele și studiul multilateral a 36 compuși coordinativi poroși ai Cr(III), Fe(III), Al(III) și Co(III),Cd(II), Cu(II), Mn(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) și Zn(II) în baza liganzilor micști și bifenililor ce conțin grupe carboxilice și/sau atomi de azot donori ca potențiali sorbenți pentru molecule mici.

Prin descompunerea termică a precursorilor polinucleari au fost obținute nanoparticule omogene ale oxizilor micști ai Fe cu 3d-metale, morfologia și dimensiunile cărora au fost determinate prin metodele microscopiei electronice (SEM, TEM, EDX).

Testările activității biologice a compușilor coordinativi și nanoparticulelor sintetizate au demonstrat o activitate sporită antimicrobiană față de bacterii și fungi, asupra productivității spirulinei, proprietăți inhibitoare a proliferării fungilor din specia Cryptococcus Neoformans și asupra creșterii micromicetelor din genul Aspergillus, Penicillium și Trichoderma, fapt care a dus la înaintarea a șase cereri de acordare a brevetului.

S-a demonstrat, că la testarea electrocataliticã a complecșilor nichelului(II) cu bis(4-(p-metoxifenil)-thiosemicarbazon)-2,4-butanul, randamentul Faradeic este de 70% și s-a determinat ca un mol de complex catalizează producerea a 9 moli de hidrogen (TON = 9). S-a stabilit, că acești complecșii Ni(II) cu bis(4-(p-metoxifenil)-thiosemicarbazon)-2,4-butanul și Cu(II) cu 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4,6-di-terț-pentil-fenolul, posedă proprietăți electrocatalitice, manifestând un TON = 18 și 6,5 respectiv.

Nanoparticulele de oxid de fier în formă de nanofire au fost obținute și investigate utilizând spectroscopia Mössbauer și magnetochimia. S-a demonstrat, că la temperatura camerei spectrul prezintă un dublet intens și un sextet de intensitate mică, iar cu micșorarea temperaturii se observă dependența ariei dubletului și a sextetului de temperatură. S-a dovedit clar că în domeniul de temperatură 110 – 115 K aria dubletului și a sextetelor devine egal și temperatura de blocare a fost estimată în regiunea unde cele două linii se intersectează (111 K).

Publicații

În baza rezultatelor obţinute în perioada 2015- 2019 au fost publicate 143 lucrări ştiinţifice, inclusiv 50 articole, dintre care 39 articole în reviste de peste hotare cu factor de impact; 11 articole în reviste naționale; 93 teze ale comunicărilor la diverse manifestări ştiinţifice internaţionale (13 comunicări orale). Au fost obținute 2 brevete de invenție, 3 hotărâri pozitive de acordare a brevetului de invenţie și depuse 6 cereri de brevet. Rezultatele cercetărilor ştiinţifice prezintă interes pentru economia naţională a Republicii Moldova.

Au fost susținute 4 teze de doctor în științe chimice (Straistari Tatiana, Cuzan-Munteanu Olesea, Iacob Mihail, Sîrbu Dumitru).