Naslov
MEHANIČKI ODZIV KRISTALA KADMIJEVIH(II) HALOGENIDA S DIHALOGENPIRIDINSKIM LIGANDIMA
(MECHANICALLY RESPONSIVE CADIUM(II) HALOGENIDES WITH DIHALOGENPYRIDINE LIGANDS)

Autori
Lovrić, Božena

Vrsta, podvrsta
Ostale vrste radova, rektorova nagrada

Godina
2021

Ključne riječi
fleksibilni kristali, kristalno inženjerstvo, koordinacijski polimeri, međumolekulske interakcije, mehanički odziv
(flexible crytals, crystal engineering, coordination polymers, intermolecular interactions, mechanical response)

Sažetak
Molekulski kristali s mogućnošću fleksibilnog odgovora na različite vanjske podražaje od nedavno plijene pažnju šire znanstvene zajednice ne samo što to novo svojstvo kristalne tvari ruši tradicionalno poimanje kristala kao krtih i lomljivih materijala, već što fleksibilnost omogućuje primjenu kristalnih materijala u naprednim tehnologijama koja je do sada bila nazamisliva. Koordinacijski polimeri pokazali su se kao izuzetno pogodna skupina spojeva koja omogućava sustavno izučavanje mehaničkog odziva molekulskih kristala te korelaciju odziva sa strukturnim značajkama u svrhu potpunog razumijevanja ovog nedavno otkrivenog fenomena kristalne tvari. U okviru ovog rada sintetizirano je 9 koordinacijskih polimera: [CdCl2(3-Br-5-Ipy)2]n (1), [CdBr2(3-Br-5-Ipy)2]n (2), [CdI2(3-Br-5- Ipy)2]n (3), [CdCl2(3, 5-diBrpy)2]n (4), [CdBr2(3, 5-diBrpy)2]n (5), [CdI2(3, 5-diBrpy)2]n (6), [CdCl2(3-Br-5-Clpy)2]n (7), [CdBr2(3-Br-5- Clpy)2]n (8), [CdI2(3-Br-5-Clpy)2]n (9) vrlo slične strukture. Priređeni spojevi okarakterizirani su eksperimentima difrakcije u polikristalnom uzorku, termičkim analizama i infrcrvenom spektorskopijom, dok je novosintetiziranim spojevima (1−3, 7−9) određena molekulska i kristalna stuktura metodom difrakcije rendgenskog zračenja u jediničnom kristalu. Sinteza spoja 9 nije polučila kvalitetne kristale za daljnje mehaničko ispitivanje dok su ostali (1– 8) priređeni spojevi pokazali elastičan mehanički odziv s različitim stupnjem savitljivosti koji je i kvantificiran. Uočeno je da je stupanj savitljivosti kristala direktno povezan s vrstom i jakosti ostvarenih međumolekuskih interakcija. Kristali spojeva 1−3 u kojima su građevne jedinke primarno povezane halogenskim interakcijama, pokazali su se slabije savitljivima nego kristali spojeva 4–8 u kojima je kristalno pakiranje primarno definirano vodikovim vezama. Rezultati daju naslutiti da vodikove veze posjeduju veću sposobnost prilagodljivosti malim strukturnim promjenama koje su posljedica primjene mehaničke sile na kristal, nego što to omogućuju halogenske veze. Također, uočeno je da povećanjem jakosti međumolekulskih interakcija dolazi do smanjenja stupnja maksimalne savijenosti kristala uslijed povećanja rigidnosti kristalne strukture, a posljedično i povećanja krtosti kristala.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija

Napomena
Mentorica rada:
izv. prof. dr. sc. Marijana Đaković

Neposredna voditeljica rada:
dr. sc. Mateja Pisačić

POVEZANOST RADA