سنتز و شناسایی ساختار بلوری و مولکولی کمپلکس هایی از فلزهای اصلی، واسطه و واسطه داخلی حاوی ترکیب های انتقال پروتون جدید از مشتقات دی کربوکسیلیک اسیدها و نمک های آمینی متفاوت

در این پروژه پژوهشی به کمک مکانیسم انتقال پروتون و با استفاده از مشتقات دی کربوکسیلیک اسیدها و آمین های گوناگون در نقش لیگاند مانند پیریدین-2 ،6- دی کربوکسیلیک اسید، پیرازین -2 ، 3- دی کربوکسیلیک اسید ، پیریدین-2 ،6- بیس(مونوتیو) دی کربوکسیلیک اسید، 2- آمینو- 4- متیل- پیریدین، آکریدین، پی پیرازین، 2، 6،4- تری آمینو- 1،3 ،5- تری آزین، 2- آمینو- پیریدین و6- متیل اوراسیل، تعدادی ترکیب کوئوردیناسیونی و نیز یک ترکیب هم بلور را به روش ساده و هیدروترمال سنتز کرده و با طیف سنجی های زیر قرمز، جرم، رزونانس مغناطیسی هسته پروتون و کربن، تجزیه عنصری، ترموگراویمتری، میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش پرتو x به بررسی ساختارها و ویژگی آن ها پرداخته شد. با توجه به تنوع ساختارهای حاصل از سنتز این دسته از ترکیب های شیمیایی نتیجه های به دست آمده نشان می دهد که در برخی از این ترکیب ها لیگاندهای آنیونی و کاتیونی و در برخی تنها لیگاند آنیونی در شبکه بلوری وجود داشته و به طور کلی پارامترهای متعددی در سنتز و تشکیل این نوع ترکیب های کوئوردیناسیونی تاثیر گذار می باشند. به کارگیری شرایط هیدروترمالی احتمال سنتز ساختارهای پلیمری را افزایش داده و لیگاندهای خنثی کننده ی بار نقش به سزایی را در چگونگی آرایش و صورت بندی گونه های موجود در شبکه ی بلوری، بازی کرده اند. از طرفی، لیگاندهای متشکل ازمشتقات دی کربوکسیلیک اسیدها در برخی از موارد توانسته اند به صورت کوئوردینه شوندگی دوگانه رفتار کرده و در نتیجه شرکت لیگاند بازی در شبکه ی بلوری جلوگیری به عمل آورند. در ادامه با توجه به اهمیت فلز اورانیوم با سنتز دو ترکیب کوئوردیناسیونی حاوی گروه اورانیل به همراه پیریدین-2 ،6- بیس(مونوتیو) دی کربوکسیلیک اسید، پیریدین -2 ،6- دی کربوکسیلیک اسید به ترتیب با گونه های 2، 6،4- تری آمینو-1، 3 ، 5- تری آزین و آکریدین با بازده بالای نود درصد، به نظر می رسد باشد که کاربرد مکانسیم انتقال پروتون در مورد لیگاندهای مزبور می تواند انتخاب مناسبی برای اهداف صنعتی مرتبط با جداسازی اورانیم در حوزه ی انرژی اتمی باشد. مطالعه ی بلورشناختی تک بلور این دو ترکیب نشان می دهد که به دلیل وجود برهم کنش گوگرد- گوگرد و هم چنین ویژگی بازی بیشتر پیریدین-2 ،6- بیس(مونوتیو) دی کربوکسیلیک اسید نسبت به پیریدین -2 ،6- دی کربوکسیلیک اسید موجب تشکیل کمپلکس دوهسته ای با تقارن دوهرمی با قاعده ی شش ضلعی در مقایسه با کمپلکس تک هسته ای با تقارن دوهرمی با قاعده ی پنج ضلعی شده است. در ادامه این پروژه، مطالعه ی نظری بر روی برخی از ترکیب های سنتز شده نشان داد که اختلاف انرژی بین اوربیتال های homo-lumo، وجود و عدم وجود پروتون بر روی گروه کربوکسیلات و اندازه ی اتم مرکزی از پارامتر های اساسی در مکانیسم انتقال پروتون محسوب می شوند. در پایان، از آن جایی که روز به روز بر اهمیت و کاربردهای زیستی کلاسترهای آب افزوده می شود، شبکه بلوری ترکیب های کوئوردیناسیونی سنتز شده توسط گروه های پژ‍وهشی آقابزرگ و اشتیاق-حسینی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتیجه ی بررسی ها نشان داد که به تقریب از هر سه ترکیب کوئوردیناسیونی، یک ترکیب حاوی کلاستر آب می باشد (به تقریب 34 درصد احتمال). در واقع، جهت گیری و نوع برهم کنش های وان دروالسی بایستی به گونه ای باشد که مولکول های آب بتوانند در حفره های به وجود آمده استقرار یافته و کلاسترهای آب تشکیل دهند.