The object of research, development or design (in Russian) : Объектами исследования на 2022 год являются аминофосфиновые, аминофосфинитные и бесфосфиновые полиаминовые лиганды, содержащие функциональные группы вторичных аминов, а также комплексы данных лигандов с неблагородными переходными металлами первого ряда, такими как марганец, железо, кобальт и никель.

The object of research, development or design (in Kazakh) : 2022 жылы зерттеу объектілері құрамында екіншілік амин функционалдық топтары бар аминофосфин, аминофосфинит және фосфинсіз полиамин лигандтары, сондай-ақ осы лигандтардың марганец, темір, кобальт және никель сияқты бірінші қатардағы асыл емес өтпелі металдармен кешенді қосылыстары болып табылады.

Aim of work (in Russian) : 1) Разработка синтетических подходов и получение аминофосфиновых, аминофосфинитных и бесфосфиновых полиаминовых лигандов, содержащих функциональные группы вторичных аминов; 2) изучение молекулярных свойств полученных лигаднов и их реакционной способности в реакциях комплексообразования с неблагородными переходными металлами первого ряда (марганец, железо, кобальт и никель); 3) Проведение квантово-химических расчетов для изучения реакционной способности и молекулярных свойств лигандов и для выявления оптимального метода теории функционала плотности для изучения электронного строения синтезированных комплексов.

Aim of work (in Kazakh) : 1) Синтетикалық тәсілдерді әзірлеу және екіншлік амин функционалдық топтары бар аминофосфин, аминофосфинит және фосфинсіз полиамин лигандтарды алу; 2) алынған лигандтардың молекулалық қасиеттерін және олардың бірінші қатардағы асыл емес өтпелі металдармен (марганец, темір, кобальт және никель) кешенді қосылыс түзу реакцияларындағы реакциялық қабілетін зерттеу; 3) Лигандтардың реактивтілігі мен молекулалық қасиеттерін зерттеу және синтезделген кешенді қосылыстардың электрондық құрылымын зерттеуге қолданылатын, тығыздық функционалы теориясының оңтайлы әдісін анықтау үшін кванттық-химиялық есептеулерді жүргізу.

Методы исследования (на русском) : Стандартные методы органического и металлоорганического синтеза, спектральные и структурные методы анализа органических и металлокомплексных соединений (спектроскопия ядерного магнитного резонанса, инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье, ультрафиолетовая спектроскопия, элементный анализ, рентгеноструктурный анализ), расчетные методы квантовой химии, в частности, методы теории функционала плотности.

Методы исследования (на казахском) : Органикалық және металлорганикалық синтездің стандартты әдістері, органикалық және металл комплексті қосылыстарды талдаудың спектрлік және құрылымдық әдістері (ядролық магниттік-резонансты спектроскопия, Фурье түрлендіру инфрақызыл спектроскопия, ультракүлгін спектроскопия, элементтік талдау, рентгендік дифракциялық талдау), кванттық химияның есептеу әдістері, атап айтқанда, тығыздық функционалы теориясының әдістері.

Obtained results and novelty (in Russian) : Получены и охарактеризованы 8 полидентантных лигандов, имеющих функциональные группы вторичных аминов в боковых и в мостиковых положениях (тридентантные PCN(H), N(H)NN(H), PN(H)N, SN(H)N и ON(H)N и бидентантные PN(H) лиганды), а также 15 комплексов этих лигандов с Mn, Fe, Co и Ni. Проведены расчеты по изучению реакционной способности и свойств полученных лигандов. Для пиридинового PN(H)N лиганда показано, что внедрение терт-бутильного заместителя во второе положение пиридинового кольца незначительно увеличивает электронно-донорные свойства лиганда и значительно увеличивает молекулярный объем лиганда. Проведены расчеты с использованием модельных комплексов железа для выявления недорогих и точных методов теории функционала плотности. Показано, что для комплексов железа сравнительно высокой точностью обладают функционалы OPBE, B3LYP*, wB97X-V и wB97M-V. Изучена стабильность комплексов железа с PN(H)N лигандами с пиридиновым, 2-(терт-бутил)пиридиновым и хинолиновым группами и рассчитаны энергии комплексообразования для данных соединений. Показано, что самое низкое значение энергии имеет 2-(терт-бутил)пиридиновый лиганд (115,5 ккал/моль), за ним следуют хинолиновый (119,3 ккал/моль) и пиридиновый (122,7 ккал/моль) лиганды . Предложено, что увеличение стерических затруднений в PN(H)N лигандах приведет к образованию диамагнитных комплексов 2-валентного железа с одним лигандом в координационной сфере, вместо парамагнитных комплексов с двумя лигандами.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бүйірінде және көпірше тәрізді орналасқан екінші реттік амин функционалдық топтары бар сегіз полидентатты лиганд (тридентатты PCN(H), N(H)NN(H), PN(H)N, SN(H)N, ON(H) және бидентатты PN(H)), сонымен қатар осы лигандтардың Mn, Fe, Co және Ni металдармен 15 кешенді қосылыстары алынды және сипатталды. Алынған лигандтардың реактивтілігі мен қасиеттерін зерттеу үшін есептеулер жүргізілді. Пиридинді PN(H)N лиганд үшін оның пиридин сақинасының екінші позициясына терт-бутил алмастырғышты енгізу нәтижесінде лигандтың электронды-донорлық қасиеттері аздап жоғарылатып, лигандтың молекулалық көлемі айтарлықтай ұлғайтатыны көрсетілді. Тығыздықтың функционалы теориясының арзан және дәл әдістерін анықтау үшін модельдік темір кешенді қосылыстарымен есептеулер жүргізілді. Осы темір қосылыстары үшін OPBE, B3LYP*, wB97X-V және wB97M-V функционалдары салыстырмалы жоғары дәлдікті көрсетті. Пиридин, 2-(терт-бутил)пиридин және хинолин топтары бар PN(H)N лигандтары бар темір кешенді қосылыстарының тұрақтылығы зерттеліп, осы қосылыстар үшін комплекс түзілу энергиялары есептелді. 2-(терт-бутил)пиридин лигандының (115,5 ккал/моль) комплекс түзу энергиясы ең төмен, одан кейін хинолин (119,3 ккал/моль) және пиридин (122,7 ккал/моль) лигандтары екені көрсетілді. PN(H)N лигандтарындағы стерикалық кедергінің жоғарылауы координациялық сферада екі лигандты парамагниттік комплекстердің орнына бір лигандты темір темірдің диамагниттік кешендерінің түзілуіне әкеледі деген болжам бар.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработка простых синтетических подходов к лигандам и комплексам неблагородных металлов позволяет получать недорогие катализаторы из легкодоступного сырья. Изучение реакционной способности и свойств лигандов, изучение реакций комплексообразования и стабильности комплексов позволяет оптимизировать реакционную способность каталитических систем.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Лигандтар мен арзан металдар кешенді қосылыстарын алуда қарапайым синтетикалық тәсілдерінің дамуы оңай қол жетімді шикізаттан арзан катализаторларды дайындауға жол ашады. Лигандтардың реактивтілігі мен қасиеттерін, кешенді қосылыс түзу реакцияларын мен комплекстердің тұрақтылығын зерттеу каталитикалық жүйелердің реактивтілігін оңтайландыруға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : Получены результаты за 1 год выполнения проекта.

Level of implementation (in Kazakh) : Зерттеу жұмысы бірінші жылда алынған нәтижелерден тұрады.

Efficiency (in Russian) : Эффективность работы заключается в получении и изучении металлокомплексных соединений на основе неблагородных металлов, которые в дальнейшем будут тестироваться в качестве катализаторов превращений ненасыщенных азотсодержащих соединений. Результаты НИР будут служить предпосылкой для создания экономичных и экологичных каталитических технологий производства аминов и азотсодержащих органических продуктов из легкодоступного сырья.

Efficiency (in Kazakh) : Жұмыстың тиімділігі қанықпаған азотты қосылыстарды түрленуі үшін катализатор ретінде келесі кезеңдерде қолданылатын кең таралған өтпелі металдар негізіндегі кешенді қосылыстарды алу және зерттеуде жатыр. Зерттеу нәтижелері оңай қолжетімді шикізаттан аминдер мен құрамында азот бар органикалық қосылыстарды алудың үнемді және экологиялық таза каталитикалық технологияларын жасаудың алғышарты болып табылады.

Field of application (in Russian) : Результаты НИР могут быть использованы для разработки новых экономичных и экологичных каталитических технологий получения азотсодержащих органических продуктов, представляющих интерес для химической, агрохимической, фармацевтической и медико-биологической промышленности.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері химия, агрохимия, фармацевтика және биомедициналық өнеркәсіптеріне қажет құрамында азоты бар жаңа органикалық қосылыстарды өндірудің үнемді және экологиялық таза каталитикалық технологияларын әзірлеуде пайдаланылуы мүмкін.