ЛХФПСМ

Лаборатория химии и физики полупроводниковых и сенсорных материалов

Исследования люминесцентных и сенсорных свойств координационных соединений РЗЭ

Научный руководитель

Белоусов Ю.А.

Сотрудники научной группы

Исследования люминесцентных и сенсорных свойств координационных соединений РЗЭ

Химия – уникальная наука, которая не только изучает, но и создаёт свой предмет, конструируя новые вещества с нуля. Если классические разделы химии – синтез, анализ, физико-химические исследования – к XXI веку стали фундаментальным инструментарием, то ключевой современной задачей стало целенаправленное создание функциональных материалов с заранее заданными свойствами. Наша научная группа работает именно в этой парадигме «молекулярного конструирования». Мы создаём люминесцирующие материалы-сенсоры, способные детектировать широкий спектр химических и физических воздействий. В роли «строительных блоков» мы используем люминесцирующие катионы f-элементов (лантаноидов) в комбинации с органическими лигандами, которые мы часто синтезируем самостоятельно. Получаемые нами материалы проявляют чувствительность к катионам, анионам, нейтральным молекулам, а также к изменению температуры. Сенсорный отклик регистрируется по изменению люминесценции: это может быть усиление или тушение свечения, сдвиг его цвета, изменение формы спектра или времени жизни возбуждённого состояния. Такая многопараметричность изучаемых нами систем позволяет создавать высокочувствительные и селективные материалы.

Наша работа носит ярко выраженный междисциплинарный характер, объединяя несколько областей химии:

•  Неорганический синтез и координационная химия: мы проектируем и получаем комплексы лантаноидов, детально характеризуя их структуру методами рентгеноструктурного анализа (РСА), порошковой дифракции, ЯМР и масс-спектрометрии. Работы по синтезу и характеризации новых комплексов иногда выполняются студентами первого курса в качестве курсовой работы по неорганике.

•  Органический синтез: для тонкой настройки свойств материалов мы синтезируем «с нуля» необходимые лиганды (β-дикетоны, ацилпиразолоны, карбоновые кислоты, фосфиноксиды и др.). Это даёт нашим студентам возможность выполнять полноценные курсовые работы в области органической химии.

•  Аналитическая химия: мы разрабатываем аналитические методики на основе новых материалов, определяя ключевые характеристики – пределы обнаружения, селективность, линейный диапазон, время отклика.

•  Физическая химия: изучение спектральных свойств, кинетики затухания люминесценции, механизмов сенсорного отклика и переноса энергии – основа для понимания работы наших материалов и их дальнейшей оптимизации. Именно такой синтез знаний и методик из разных областей обеспечивает получение новых, фундаментально значимых и практически перспективных результатов.

Наша группа работает в тесном сотрудничестве с лабораторией Молекулярной спектроскопии люминесцентных материалов ФИАН РАН (заведующий – д.х.н. И.В. Тайдаков) и лабораторией строения конденсированных систем кафедры физической химии Химфака МГУ (заведующий – д.х.н. К.А. Лысенко).

Последние публикации

По данным системы ИСТИНА на 24-08-2025 09:35:21