Kateqoriyada altı Nobel mükafatı ilə orqanometal kimyası 1950-ci illərdən bəri geniş şəkildə tədqiq edilmiş bir sahədir. Bununla belə, orqanometal birləşmələrin yeni siniflərinin kəşfi nadir bir hadisə olaraq qalır.

Çin və ABŞ-dan olan tədqiqatçılar qrupu orqanometal birləşmələrin yeni sinfini – üç yeni metal mərkəzli planar annulen çərçivəni müəyyən etməklə bunu dəyişməyə qərar verdilər.

Annulenlər, mümkün olan maksimum sayda alternativ karbon-karbon tək və ikiqat bağları ehtiva edən , ümumi düstur C _n H _n cüt ədədlər üçün və ya n tək ədədləri üçün C _n H _{n + 1} olan siklik karbohidrogenlərdir . Bu tədqiqatda təqdim olunan annulenlər mərkəzdə keçid metalı osmiumunun bir atomuna bağlanmış 15 karbon atomundan ibarət idi .

Təbiətdə yeni birləşmələr barədə məlumat verilib .

20-ci əsrin ortalarında ferrosenin – mərkəzi dəmir atomunu birləşdirən iki beş karbonlu annulen halqasından ibarət birləşmənin kəşfi ilə başlayan orqanometallik adlı yeni kimya sahəsinin yüksəlişi baş verdi. Əksər orqanometalik birləşmələrdə metal yastı annulen anionlarının müstəvisinin üstündə və ya aşağıda oturduğu yerdə π ilə əlaqələndirilir.

İllər ərzində bir çox belə müstəvidən kənar komplekslər sintez edilmiş, birləşmə nəzəriyyəsinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir etmiş və unikal faydalı katalitik, elektrokimyəvi və maqnit xassələri sayəsində elmi və sənaye proseslərində müxtəlif tətbiqlər tapmışdır.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1746435450&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-05-synthesis-technique-class-planar-organometallic.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNS4wLjcwNDkuMTE2Il0sWyJOb3QtQS5CcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM1LjAuNzA0OS4xMTYiXV0sMF0.&dt=1746435450679&bpp=1&bdt=259&idt=160&shv=r20250430&mjsv=m202505010101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1746435096%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1746435096%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1746435096%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8055266483826&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1758&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95358863%2C95358865%2C95358975%2C95359091%2C95359239%2C31092181%2C95359114%2C31090357%2C95359476&oid=2&pvsid=7262838362214093&tmod=1572849442&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=165

Bununla belə, metal atomunun halqanın içərisində oturduğu və π bağlarından çox karbon atomları ilə σ (siqma) bağı əmələ gətirdiyi bir çox müstəvi metal-annulen kompleksləri haqqında məlumat verilməmişdir.

Bu cür komplekslərin sintezi bir neçə amil səbəbindən daha çətin olmuşdur: kiçik annulen anionlarının metal atomunu yerləşdirmək üçün kifayət qədər böyük mərkəzi boşluğa malik olmaması, daha böyük annulenlərin çevik strukturlarına görə planarlıqdan kənara çıxması və güclü karbon- hidrogen bağlarını qırmaq və onları karbon-metal bağları ilə əvəz etmək ehtiyacı ilə bağlı məhdudiyyətlər.

Yeni tədqiqat məqsədyönlü molekulyar dizayn və ağıllı sintetik marşrut vasitəsilə müstəvidəki metallo-annulenlərə qarşı sintetik maneələri aradan qaldırır. Tədqiqatçılar annulenə metal daxil etməyə çalışmaq əvəzinə, metal mərkəzin ətrafında annulen çərçivə qurdular.

Sintez, reaktiv osmium-karbon üçlü bağı olan molekulyar prekursordan başlayaraq və sonra sikloyüklənmə reaksiyası vasitəsilə metal atomu ətrafında karbon-karbon bağlarının yığılmasından başlayaraq bir neçə mərhələdə həyata keçirildi. Bu, mərkəzi osmium bis-fosfin hissəsi ilə birləşən beş əridilmiş halqadan ibarət müstəvidə [15]annulen metal komplekslərinin meydana gəlməsinə səbəb oldu.

Tədqiqatda nəzərdə tutulan ən simmetrik molekul beş bağlı beş üzvlü aromatik halqadan ibarət metallo-annulen idi. Bundan ana struktur kimi istifadə edərək, tədqiqatçılar müstəvidəki metallo-annulenlərin yodlaşdırılmış, xlorlu və nitratlanmış versiyasını əldə etdilər. Onlar həmçinin aşkar etdilər ki, ana hissənin fosfin liqandları dəyişdirilə bilər və yeni törəmələr üçün çox yönlü platforma təklif edir.

Tədqiqatçılar vurğulayırlar ki, metal mərkəzli planar annulenlərin yüksək sabitliyi və onların funksionallaşdırıla bilmə qabiliyyəti onları materialşünaslıq üçün perspektivli tikinti blokları kimi yerləşdirir.

Daha çox məlumat: Binbin Xu et al, Metal-centred planar [15]annulenes, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-08841-2

Jurnal məlumatı: Təbiət 

© 2025 Science X Network