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Lucia Maini

Professoressa associata

Dipartimento di Chimica "Giacomo Ciamician"

Settore scientifico disciplinare: CHIM/03 CHIMICA GENERALE E INORGANICA

Temi di ricerca

Parole chiave: determinazione strutturale da polveri ingegneria cristallina polimorfismo meccanochimica Rame ioduro Polimeri di coordinazione cristallografia luminescenza alogenuri di Cu(I) e Ag(I) diffrazione raggi X co-cristalli semiconduttori organici

Determinazione della struttura cristallina mediante diffrazione raggi X da cristallo singolo e polvere.

Sintesi e caratterizzazione di composti luminescenti  a base di Cu(I)I con leganti contenenti N, P, S coordinanti. 

Caratterizzazione  in stato solido di oligotiofeni  (in collaborazione con la  Dr Manuela Melucci ISOF- CNR Bologna)

Chemiometria per analisi quantitative con metodi di diffrazione di raggi X da polvere (in collaborazione con la Prof. Dora Melucci UNIBO)

Utilizzo di metodi solvent-free per ottenere nuovi composti con particolare interesse per nuove forme polimorfe o co-cristalli di molecole organiche e/o di principi attivi farmaceutici.



TEMA 1. INTERCONVERSIONE DI POLIMORFI E SOLVATI TRAMITE METODI MECCANOCHIMICI. Ci proponiamo di studiare gli effetti dell'applicazione di uno stress meccanico su composti solidi, in particolare in molecole di cui è possibile ipotizzare forme tautomere. Lo stress meccanico non solo può portare alla formazione di nuovi polimorfi, ma anche alla formazione di un nuovo isomero. Questo studio è di particolare interesse in quanto la possibilità di avere diverse forme tautomeriche è presente in diversi principi attivi faurmaceutici (IPA) e  non sempre, con le ricristallizzazione da soluzione, è possibile isolare le diverse forme tautomere. Inoltre la stabilita' di un polimorfo durante il trattamento meccanico e' estremamente rilevante in campo applicativo (farmaci, pigmenti, etc)

 

TEMA 2. PREPARAZIONE MECCANOCHIMICA DI CO-CRISTALLI. I co-cristalli sono sistemi misti organico-organico, organico-inorganico ecc. che stanno attraendo grande interesse internazionale soprattutto per via della possibilità di includere nello stato solido le proprietà molecolari di più componenti e di sfruttarne le proprietà collettive. Esploreremo,  in  particolare, la preparazione sia da soluzione sia per via meccanochimica di classi di composti ibridi inorganici/organici, dove la parte inorganica è costituita da sali di metalli alcalini ed alcalino terrosi. In questo caso si ha competizione tra la rottura/formazione di legami idrogeno ed il potere di solvatazione della molecola organica. Sono stati ottenuti risultati interessanti  con l'acido barbiturico  e si pensa di estendere la ricerca a barbiturati anche di interesse farmaceutico. L'esatta caratterizzazione della interazione potrà richiedere l'utilizzo di tecniche spettroscopiche per lo stato solido quali lo SSNMR in collaborazione con l'Università di Torino

 

TEMA 3. PREPARAZIONE DI NETWORKS DI COORDINAZIONE DI CAMPIONI DI RAME(I) IODURO.  E' noto che il rame(I) può formare diverse geometrie di coordinazione alcuni esempi sono i dimeri, i tetrameri tipo cubano o “step”. Tipicamente questi cluster sono contraddistinti da una forte luminescenza e lunghi tempi di vita che li rendono interessanti per l'applicazione nei laser in stato solido o dispositivi elettroluminescenti, inoltre la coordinazione tetraedrica dei tetrameri cubani è favorevole alla formazione di archittetture aperte quali MOF con alto grado di porosità.  Fino ad oggi la maggior parte degli esempi riportati in letteratura di MOF porosi con rame(I)ioduro sono stati sintetizzati con  metodi solvotermali, mentre noi abbiamo già verificato che questo tipo di composti si può ottenere anche in condizioni molto più blande  ed inoltre la sintesi con metodi solvent-free permette di ottenere composti non ottenibili da soluzione. Utilizzeremo differenti tipi di leganti:  basi azotate bidentate sature e insature, trifenilfosfina.  Sarà esplorata anche la possibilità di ottenere network a leganti misti  utilizzando come precursori  complessi con il fosforo. La completa caratterizzazione dei nuovi composti permetterà di valutare le possibili transizioni di fase dovuta alla temperatura o all'esposizione a umidità o vapori di solventi, e le proprietà fotofisiche verrano srtudiate in collaborazione con la dott.ssa Ventura del ISOF-CNR, Bologna

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