Studium molekulových systémů s atomy přechodných kovů a kovů vzácných zemin se stalo důležitou součástí našeho výzkumu. Toto téma bylo silně rozvinuto zejména díky dlouhodobé spolupráci s Dr. Rustemem Zairovem a jeho kolegy z A.E. Arbuzova ústavu organické a fyzikální chemie (Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова), KazSC RAS v Kazani. V rámci této spolupráce se v poslední době zabýváme především komplexy přechodných kovů s 1,2-bis(arylimino)acenafteny (biany), viz např. dinukleární komplexy Ni(I) s halogenidovými můstky na obr. 1. Biany a strukturně příbuzné molekuly patří mezi redoxně aktivní ligandy, v angličtině označované též jako "non-innocent ligands", tj. ligandy s apriorně nezřejmým a potenciálně proměnným oxidačním stavem, které mohou stabilizovat různé oxidační stavy kovových center. Konkrétně 14-elektronový π systém neutrální molekuly bianu může reverzibilně přijmout až čtyři další elektrony. Další molekulární systémy, které jsme v nedávné době studovali, zahrnují např. dinukleární komplex Cr(II) stabilizovaný objemnými alkylcyklopentadienylovými ligandy.
Při magnetických studiích molekulových látek kombinujeme jednak experimentální přístup a jednak výpočty z prvních principů, především SQUID magnetometrii, měření na PPMS a DFT výpočty. Využíváme rovněž 57Fe Mössbauerovu spektroskopii na MFF UK. Důležitou skutečností je, že v naší laboratoři zvládáme manipulaci a magnetická měření vysoce citlivých vzorků, jejichž montáž musí být prováděna v rukavicovém boxu ve striktně inertní atmosféře (<1 ppm O2, <1 ppm H2O).
V nedávném době jsme v našem oddělení vytvořili plně vybavenou chemickou laboratoř s rukavicovým boxem, Schlenkovu linkou a speciálním zázemím pro syntézu citlivých koordinačních/organokovových sloučenin. Naše syntetické úsilí se zaměřilo na nové koordinační sloučeniny přechodných kovů a to jednak sloučenin s redoxně aktivními ligandy a jednak jednomolekulových magnetů.
Reference: [1] V.V. Khrizanforova, R.R. Fayzullin, V.I. Morozov, I.F. Gilmutdinov, A.N. Lukoyanov, O.N. Kataeva, T.P. Gerasimova, S.A. Katsyuba, I.L. Fedushkin, K.A. Lyssenko, Y.H. Budnikova, One-Electron Reduction of Acenaphthene-1,2-Diimine Nickel(II) Complexes, Chem.-Asian J., 14 (2019) 2979-2987. DOI: https://doi.org/10.1002/asia.201900677