Менделеевцы выиграли грант и провели серию экспериментов в европейском синхротронном центре в Гренобле (Франция).
Заведующий кафедрой физической химии Олег Райтман и заведующая лабораторией кафедры аналитической химии Екатерина Райтман изучали структуру и свойства мономолекулярных пленок органических фотохромов на поверхности воды на базе Европейского источника синхротронного излучения (European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)).
Для исследования ультратонких пленок спиропиранов и спирооксазинов они впервые применили сверхчувствительные методы рентгеновской рефлектометрии (XRR) и рентгеновской дифракции в скользящих углах (GID).
«Для фотохромных соединений характерно наличие двух состояний, существенно отличающихся по оптическим и физико-химическим свойствам. Управление этими свойствами является одной из важнейших задач физической химии. Однако, для понимания процессов, происходящих в монослоях на поверхности воды, необходимо использование самого современного и высокоточного инструментария. С помощью метода XRR нам впервые удалось зафиксировать переход между открытой и закрытой формой спиропиранов на поверхности воды» - отметил Олег Райтман.
Сегодня в коллаборацию ESRF входят 22 страны. Россия стала членом объединения в 2014 году. Нашей стране принадлежит 6% от общей доли Управляющей компании ESRF и, соответственно, 6% общего синхротронного времени, которое могут использовать российские исследователи для работы на экспериментальных станциях.
Сотрудники РХТУ выиграли Грант ESRF на проведение исследований на станции в которую с кольцевого ускорителя приходит многоцелевой ондуляторный луч высокой яркости, она предназначена для рассеивания рентгеновских лучей и регистрации поверхностной дифракции с высоким разрешением на границах раздела жидкость-воздух, жидкость-жидкость и на твердых подложках, объединяя несколько методов в одном приборе.
Высокоинформативный метод GID позволил доказать процесс упорядочивания структуры фотохрома при переходе из бесцветного в окрашенную форму под действием ультрафиолетового облучения. Проведённые исследования открывают широкие перспективы использования дифильных спиросоединений для молекулярной электроники.
После окончания своей смены Олег и Екатерина Райтман совместно с заведующей лабораторией физической химии супрамолекулярных систем ИФХЭ РАН С.Л. Селектор провели исследования валентных переходов в комплексных соединениях фталоцианинатов лантаноидов на поверхности воды.
Впервые метод спектроскопии рентгеновского поглощения структуры ближнего края (XANES) был использован для изучения валентных переходов Eu, Sm, Tm, Yb в монослоях Ленгмюра на водной субфазе. Использование этого метода позволило однозначно установить структуру комплекса и состояние иона лантаноида в зависимости от степени сжатия монослоя.
Данные исследования были проведены в рамках проекта по разработке молекулярных машин на основе комплексов редкоземельных металлов с тетрапирольными соединениями.
