Ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 впервые выявили новый вид нековалентной связи в «чистом виде»
Химики Санкт‑Петербургского государственного университета и Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова РАН в рамках проекта, поддержанного грантом РНФ, впервые создали кристаллы, в которых атомы ртути образуют сподиевую связь с атомами платины в «чистом виде».
Нековалентные взаимодействия в?химии?— это?силы притяжения между?молекулами или?их?частями. Значимость нековалентных взаимодействий особенно велика в?биологических системах, например обмене веществ или хранении генетической информации. Ярким примером служит молекула ДНК, сама структура которой основана на?двух?типах нековалентных взаимодействий: водородных связях и?π?π стэкинге.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в?международном научном журнале CrystEngComm.
Водородные связи обеспечивают взаимодействие нуклеотидных оснований, лежащих в?основе хранения генетической информации, а?π?π стэкинг является ключевым фактором, который стабилизирует двойную спираль молекулы ДНК и?придает ей?характерную конфигурацию. Эти?взаимодействия не?только определяют структуру ДНК, но?и?играют ключевую роль в?процессах репликации и?транскрипции (копирования и?синтеза) генетической информации. Как?отмечают ученые, без?этих?нековалентных взаимодействий жизнь в?том виде, в?котором мы?ее?знаем, была?бы?невозможна.
Существуют также другие виды нековалентных взаимодействий, которые играют важную роль в?формировании структуры веществ и?их?свойств. Среди?них?особое место занимают ?именные взаимодействия?, названные по?группам элементов, участвующих в?их?образовании. Эти?взаимодействия играют важную роль в?формировании структуры веществ и?их?свойств. К?ним?относятся галогенная (с?участием галогенов), пниктогенная (с?участием элементов 15?й?группы) халькогенная (с?участием химических элементов 16?й?группы) связи.
Недавно была открыта еще одна нековалентная связь?— сподиевая, названная от?латинского слова ?spodium?, что?означает ?цинковая зола? или ?цинковый прах?, поскольку в?образовании этой?связи участвует цинк (Zn)?— первый элемент 12?й?группы Периодической таблицы химических элементов.
Периодическая таблица химических элементов, открытие которой стало фундаментом всей современной химии, была создана выдающимся универсантом Дмитрием Ивановичем Менделеевым.?8?февраля 2024?года исполнилось 190?лет со?дня рождения великого русского ученого?энциклопедиста. В?честь 190?летия со?дня рождения Дмитрия Менделеева Санкт?Петербургским университетом была организована онлайн?выставка ?Д.?И.?Менделеев?— три?службы Родины?. Кроме того, на?сайте Научной библиотеки имени М.?Горького 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 проходит виртуальная выставка ?Менделеев и?Санкт?Петербургский университет?, посвященная научной работе ученого в?стенах 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, где представлены редкие издания: ?Основы химии?, ?Аналитическая химия?, ?Органическая химия?, кандидатская и?магистерская диссертации.
Ученые Санкт?Петербургского университета вместе с?другими ведущими мировыми научными группами создали кристаллы, в?которых атомы ртути образуют сподиевую связь с?атомами платины или палладия.
?Особенность этой?связи заключается в?том, что?даже положительно заряженный металл (такой?как?платина или палладий) может выступать донором электронов за?счет своих заполненных d?орбиталей. Это?явление можно образно сравнить с?ситуацией, когда богатый человек, оберегающий свое богатство (положительный заряд), начинает отдавать деньги (электроны) из?своего?"тайного?сейфа" (d?орбитали). Такое?необычное поведение металла открывает новые возможности для?создания уникальных материалов и?соединений с?заданными свойствами?,?— рассказал автор исследования, старший научный сотрудник 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 (кафедра физической органической химии) Антон Рожков.
Исследование проводилось в?рамках проекта ?Кристаллохимический дизайн супрамолекулярных систем с?участием комплексов с?формально положительно заряженным атомом металла как?центров льюисовской основности по?отношению к?донорам сигма- и?пи?дырок?, поддержанного грантом Российского научного фонда.
Следует отметить, что?Санкт Петербургский университет является лидером по?количеству грантов РНФ: в?2022?году ученые?188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 получили 112?грантов?— это?5,5?% от?общего числа победивших проектов и?наибольшее число грантов для?одной?организации. В?2023?году Университет сохранил лидерство по?данному конкурсу РНФ: ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 получили 70?грантов, это?5?% от?общего числа победивших проектов.
Таким?образом, удалось впервые получить ?чистую? сподиевую связь, не?осложненную другими взаимодействиями. Ученые сравнивают это?с?возможностью ясно услышать лишь один инструмент в?оркестровом концерте. Более?того, эта?связь оказалась довольно прочной?— от?11?до?15?ккал/моль, когда средняя водородная связь в?ДНК имеет энергию около?3?7?ккал/моль. Эти?результаты открывают возможности для?создания новых катализаторов, сенсоров и?материалов для?электроники будущего.
Санкт?Петербургский государственный университет?— старейший университет России?— был?основан 28?января (8?февраля) 1724?года, когда Петр?I?издал указ об?учреждении Университета и?Российской академии наук. Сегодня 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— научный, образовательный и?культурный центр мирового уровня. В?2024 году Санкт?Петербургский университет отмечает свой 300?летний юбилей.
План мероприятий в?рамках празднования юбилея Университета был?утвержден на?заседании оргкомитета по?празднованию 300?летия 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, которое провел заместитель председателя Правительства РФ?Дмитрий Николаевич Чернышенко. Среди?таких?мероприятий?— присвоение малой планете имени в?честь 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, выпуск банковских карт со?специальным дизайном, брендирование самолета авиакомпании ?Россия? и?многое другое. В?честь 300?летия Санкт?Петербургского государственного университета в?почтовое обращение вышла марка, на?которой изображены здание Двенадцати коллегий и?памятник графу С.?С.?Уварову. Также с?космодрома Байконур была?запущена ракета ?Союз? с?символикой Университета.
По?решению губернатора Санкт?Петербурга Александра Дмитриевича Беглова 2024?год в?Северной столице объявлен годом Санкт?Петербургского университета. В?день 300?летия 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 на?Ростральных колоннах зажгли факелы. Дворцовый мост украсили флаги Университета, а?общественный транспорт?— его?символика. В?мае 2024?года Университет впервые принял участие в?праздновании Дня города и?стал отдельной площадкой для?мероприятий. Также 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 запустил сайт, посвященный юбилею, с?информацией о?выдающихся универсантах, научных достижениях и?подробностях празднования.