Группа учёных из нескольких российских вузов взялась за изучение валентной таутомерии в однослойных структурах бис-фталоцианиновых комплексов европия и самария на границе воздух/вода. Впервые они выяснили, что когда формируется монослой, происходит перенос электрона с лиганда на атом металла, а при сжатии — всё возвращается обратно. Также выяснилось, что рентгеновское излучение играет в этом деле стимулирующую роль. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе Российской академии наук.
Инженер-исследователь Андрей Аракчеев пояснил, что фотоионизирующее излучение, такое как рентген, может стать инструментом управления свойствами супрамолекулярных ансамблей. Эти комплексы чем-то похожи на сэндвич, где между двумя органическими слоями застрял атом металла в высокой степени окисления (+3). Главная цель учёных — разобраться в электронных переходах при создании и сжатии монослоев.
Когда раствор попадает на воду, образуется монослой, и в нём происходит внутримолекулярный перенос электрона. Это помогает стабилизировать двухвалентные формы металлов в воздухе. Валентная таутомерия объясняется тем, что молекулы пребывают в неоднородной среде: одна их часть в воде, другая — на воздухе. При сжатии происходит обратный электронный переход и окисление металла до +3.
Чтобы подтвердить эти процессы, использовали синхротронные исследования и оптическую спектроскопию. Эксперименты показали, что рентгеновское излучение способно инициировать обратную таутомерию. Дополнительно исследовали, как сжатие монослоя влияет на электронные переходы.
Эти результаты важны для развития молекулярной электроники, ведь такие переключатели могут стать основой для создания новых высокотехнологичных материалов.
Ранее сообщалось, что учёные впервые изучили термальные источники в центральной части Байкала.