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    Los químicos obtienen un nuevo compuesto para máquinas moleculares

    Nuevo compuesto mercúrico complejo con ligandos híbridos orgánicos e inorgánicos. Crédito:Ghodrat Mahmoudi

    Los químicos de la RUDN y sus colegas han desarrollado un método innovador de cristalización para producir un nuevo compuesto mercúrico complejo con ligandos híbridos orgánicos e inorgánicos y una estructura muy inusual. Compuestos como estos se pueden utilizar para crear máquinas moleculares, moléculas capaces de realizar un trabajo mecánico. Los resultados fueron publicados en Química Inorgánica .

    En este trabajo, los científicos sintetizaron sustancias llamadas complejos de coordinación, que contienen enlaces químicos de coordinación creados entre átomos aceptores y donantes con un par de electrones común. Estos complejos se produjeron mediante el método solvométrico mediante aumento de presión, ya temperaturas por encima del punto de ebullición a presión atmosférica normal.

    Para obtener este compuesto, los científicos emplearon interacciones no covalentes (enlaces de hidrógeno y halógeno) para ensamblar bloques de construcción moleculares en arquitecturas supramoleculares con dimensiones precisas, topologías y motivos. "Demostramos ensamblajes formados por una combinación de varias interacciones no covalentes, incluyendo interacciones de apilamiento entre los anillos de quelato y varios coligandos aniónicos, interacciones π-π convencionales, e interacciones de enlace de calcógeno basadas en agujeros σ, "dijo el autor principal Ghodrat Mahmoudi, profesor asistente de química inorgánica, Universidad RUDN. "Ampliamos nuestra investigación y la hicimos más específica para comprender mejor el papel que desempeñan las interacciones no covalentes en la química. Esta investigación es una continuación lógica de nuestro trabajo de análisis y caracterización del anión-π, e interacciones de agujeros π en complejos metálicos. El tema es de gran interés para los expertos en química inorgánica. Nuestros resultados contribuirían a ampliar el conocimiento de estas interacciones ".

    Sin embargo, este trabajo tiene aplicación en otro campo, Aparte de la química de coordinación inorgánica fundamental, es decir, en la química supramolecular, que se refiere a interacciones "sobremoleculares". Esta rama de la química estudia sistemas más complejos unidos por interacciones no covalentes.

    La característica notable de los complejos producidos en esta investigación es su capacidad para formar polímeros de coordinación que no detienen el proceso en esta etapa. Estos polímeros pueden formar arquitecturas reticuladas supramoleculares bidimensionales y tridimensionales autoensambladas si se encuentran en una solución diferente. Esta propiedad podría encontrar un uso en la producción de máquinas moleculares.

    Los investigadores estudiaron las propiedades químicas de estos nuevos materiales mediante análisis elemental (detección del contenido de masa de diferentes elementos químicos en un compuesto y su proporción), espectroscopia infrarroja (este método permite a los investigadores encontrar elementos particulares en combinación debido a su diferente capacidad de absorción de luz), y difractometría de rayos X de monocristal, que muestra la estructura del compuesto a través de la difracción de rayos X de esta estructura.

    Además de las mediciones experimentales, los químicos realizaron cálculos de la teoría funcional de la densidad, un método que les permitió calcular la estructura molecular electrónica con funciones de onda de los átomos. Esta teoría se utilizó para investigar la estructura de los nuevos compuestos. Tal combinación de métodos hizo posible aumentar la precisión de los resultados.

    El equipo también ha estudiado sistemáticamente la influencia de los ligandos haluro / pseudohaluro (aquellos compuestos que actúan como donantes del par de electrones) y las sales metálicas sobre la identidad química y estructural de los productos.


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