5 октября 2023, 14:30

Разработан кристаллический материал, меняющий свою структуру при освещении

Кристаллохимия
Органическая химия
Органические материалы

Коричная кислота и ее производные относятся к органическим соединениям, молекулы которых могут существовать в нескольких формах, различающихся взаимным расположением атомов, но имеющих одинаковый химический состав. Такое явление широко известно в органической и неорганической химии и называется изомерией.

Превращение транс-изомера циннамат-аниона в цис-циннамат происходит довольно легко в растворе, его можно осуществить при воздействии обычного ультрафиолетового облучения. Намного сложнее такая трансформация происходит, если анион коричной кислоты входит в состав кристаллического соединения – превращению не позволяет осуществиться жесткая структура кристалла.

Добиться изомеризации циннамат-анионов в составе кристаллического соединения удалось при УФ-облучении субмикронных кристаллов, помещенных в спиртовую среду. Малый размер кристаллов, а также наличие подвижных молекул спирта в межслоевом пространстве сделало структуру кристаллического соединения менее жесткой, что позволило транс-изомеру циннамат-аниона превратиться в его цис-изомер. При этом изменилось расстояние между слоями гидроксида иттрия, и произошло сжатие его кристаллической структуры.

Разработка новых способов управления структурой кристаллических соединений с использованием внешних воздействий, например, света, будет способствовать созданию новых материалов с управляемыми свойствами, например, контейнеров для направленной доставки и высвобождения биологически активных соединений.

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (соглашение №075-15-2020-782). Результаты работы опубликованы в журнале Micromachines https://www.mdpi.com/2072-666X/14/9/1791.

Источник:  Пресс-служба ИОНХ РАН

Профили учёных из новости

Баранчиков Александр
к.х.н.
ИОНХ РАН
ИОНХ РАН
357 публикаций,  3848 цитирований
h-index: 27
Области научных интересов
Гидротермальный синтез
Неорганическая химия
Редкоземельные элементы
Рентгеновская дифракция
низкотемпературная адсорбция азота
растровая электронная микроскопия
Иванов Владимир
🥼
д.х.н., проф., ч.-к. РАН
ИОНХ РАН
ИОНХ РАН
МГУ им. М.В. Ломоносова
МГУ им. М.В. Ломоносова
НИУ ВШЭ
НИУ ВШЭ
459 публикаций,  5061 цитирование
h-index: 32
Области научных интересов
Нанозимы
Наноматериалы
РЗЭ
Функциональные материалы
Химия твердого тела
Церий
Теплоногова Мария
МГУ им. М.В. Ломоносова
МГУ им. М.В. Ломоносова
ИОНХ РАН
ИОНХ РАН
17 публикаций,  75 цитирований
h-index: 6
Области научных интересов
Материаловедение
Нанотехнологии
Неорганическая химия
Япрынцев Алексей
к.х.н.
ИОНХ РАН
ИОНХ РАН
74 публикации,  470 цитирований
h-index: 13
Области научных интересов
"Зеленая" химия
"Умные" материалы
Машинное обучение
Неорганическая химия
РЗЭ
Слоистые гидроксиды

Лаборатории из новости

Публикации из новости

Читайте также

Учёные впервые исследовали мезоионное соединение в роли энергоёмкой жидкости
В новой работе, опубликованной в журнале ACS Materials Letters, коллективом авторов из Федерального исследовательского центра химической физики им. Н.Н. Семенова (ФИЦ ХФ РАН) и Института органической химии им. Н. Д. Зелинского (ИОХ РАН) предложен новый подход к конструированию энергоемких жидкостей.
Органическая химия
Органические материалы
Физическая химия
29 августа 2023
Подборка статей российских ученых за май (часть 1)
Мы запускаем новую рубрику, в которой будем публиковать статьи российских ученых, опубликованных в топовых научных журналах за последнее время. В первой части мы подобрали 25 статей, опубликованных в мае в журналах издательства American Chemical Society (ACS)
Кристаллохимия
Материаловедение
Нанотехнологии
Неорганическая химия
Нефтехимия
Органическая химия
Протеомика
Физическая химия
Химия высокомолекулярных соединений
Химия координационных соединений
30 мая 2022
Геологи экспериментально воспроизвели совместную кристаллизацию алмаза и граната
Геологи экспериментально подтвердили, что при температуре и давлении, аналогичных тем, что наблюдаются на глубинах около 200 километров, может происходить совместный рост алмаза и граната. Этот процесс происходит благодаря взаимодействию граната с углекислыми и водно-углекислыми флюидами — жидкостями, присутствующими в мантии Земли. Кроме того, авторы выяснили, что в среднем скорость роста алмазов в таких случаях составляет от 0,013 до 0,8 микрометров в час в зависимости от температуры. То есть, чтобы получить кристалл массой в один карат (0,2 грамма), потребуется от 4,5 месяцев до 17,5 лет.
Геология
Кристаллография
Кристаллохимия
6 декабря 2023
Получена самособирающаяся система, которая усовершенствует доставку лекарств
Ученые создали систему, в которой в ходе химических превращений самостоятельно образуется эмульсия — смесь двух жидкостей разной плотности, которая напоминает капли масла в воде. Такая система может использоваться при создании новых биосинтетических материалов, применяемых в производстве пищевых продуктов и косметики, а также для доставки лекарств к различным органам.
Биохимия
Органическая химия
Синтез
5 ноября 2023
Ученые изучили хромогенные свойства производных человеческих гормонов
Ученые из ЮФУ в сотрудничестве с коллегами из СКФУ и из Египта получили спиропирановые производные человеческих гормонов - бета-эстрадиола и этрона, изучили эффект изменения их оптических свойств под действием облучения или изменения кислотности среды, а также оценили их цитотоксичность.
Биохимия
Органическая химия
Фотохимия
23 октября 2023
Синтезированы новые пероксидсодержащие комплексы сурьмы
Ученые синтезировали и исследовали шесть кристаллических комплексов сурьмы, содержащих в своем составе две гидропероксогруппы (-OOH) при одном атоме сурьмы. Эти гидропероксогруппы участвуют в образовании водородных связей между соседними комплексами и молекулами растворителя, что приводит к появлению в кристаллических соединениях уникальных структурных мотивов. Подобные водородные связи играют важную роль при получении функциональных материалов, которые могут использоваться в металл-ионных аккумуляторах и в газовых сенсорах.
"Зеленая" химия
Органическая химия
Синтез
21 сентября 2023