Создание новых типов металлокомплексных систем на основе органических лигандов остается актуальной задачей, поскольку потребность в материалах полученных на их основе и обладающих интересными практическими свойствами (каталитическими, флуоресцентными, биологическими, магнитными и т.д.) не ослабевает на протяжении десятилетий, а успехи в регулировании структуры и свойств комплексных соединений всегда были связаны с разработкой лигандов с новой архитектурой. Направленный синтез подобных комплексов связан, главным образом, с возможностью широкого варьирования тонкого строения формазановой лигандной системы (наличие различных по природе донорных атомов и координационно-активных заместителей), что существенно сказывается на структуре и физико-химических свойствах внутрикомплексных соединений. Достаточно перспективен способ модификации структуры металлокомплексов, заключающийся в связывании нескольких формазановых группировок разнообразными по своей природе линкерами и мостиками, что позволяет реализовать формазановую молекулу с различной степенью геометрической свободы, а это, в свою очередь, имеет решающее значение при синтезе металлокомплексов и дальнейшем их использовании для разработки уникальных материалов.
Целью работы является целенаправленное конструирование бис-бензтиазолилформазанов с различным типом сопряжения и установление закономерностей между строением новых формазановых лигандов и структурой реализующихся металлокомплексов. Установлено, что природа и характер сопряжения в синтезированных бис-формазанах оказывает влияние как на комплексообразующее поведение в растворе лигандов с ионами Ni(II), Cu(II), Pb(II) и Pd(II), так и на состав/строение синтезированных на их основе металлхелатов. Установлено влияние конфигурации металлохелатного узла кристаллических бензтиазолилформазанатов и природы заместителей в исходном лиганде на их каталитические свойства в реакциях разложения водного раствора пероксида водорода и жидкофазного окисления сульфида натрия; на основе изучения каталитической активности в реакции олигомеризации этилена в присутствии AlEtCl2 моно- и биядерных формазанатов никеля(II) показано, что строение «мостика» в бис-лигандах и способ сопряжения фрагментов в формазановой молекуле существенно влияют на активность и селективность каталитических систем: среди биядерных соединений никеля(II) наивысшую активность показал металлокомплекс, синтезированный на основе подандосодержащего формазана, однако хелаты сероэтиленсодержащих бис-лигандов хотя и уступают по своей активности в данной реакции, но обладают высокой селективностью по октенам-1 (~88-92%), при чем их использование не приводит к образованию алкилтолуолов. Выявлены оптимальные условия для использования формазанатов никеля(II) в реакции олигомеризации этилена: T=80ºC, соотношение сокатализатор/катализатор Al/Ni=100:1.
Таким образом, выбранная в работе стратегия синтеза металлокомплексов открывает широкие перспективы для создания би- и полиядерных координационных соединений на основе новых бис-формазанов, обладающих уникальными свойствами, например, в катализе.