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Marco Lucarini

Professore ordinario

Dipartimento di Chimica "Giacomo Ciamician"

Settore scientifico disciplinare: CHIM/06 CHIMICA ORGANICA

Temi di ricerca

SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI STRUTTURE SUPRAMOLECOLARI CONTENENTI RADICALI ORGANICI. Sintesi e caratterizzazione di rotassani paramagnetici contenenti composti radicalici meccanicamente intrappolati in macrocicli organici. Studio della complessazione di sonde paramagnetiche da parte di differenti nanostrutture come ciclodestrine, nanoparticelle d'oro e cucurbiturili. Spin labels. RADICALI LIBERI. – Studio di radicali nitrossidi persistenti capaci di catalizzare la reazione di ossidazione, mediante ossigeno atmosferico o acqua ossigenata, di idrocarburi e di loro derivati.

SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI STRUTTURE SUPRAMOLECOLARI CONTENENTI RADICALI ORGANICI. L'uso di sonde di spin progettate specificamente, assieme alla Spettroscopia di Risonanza di Spin Elettronico (ESR o EPR), sono in grado di fornire descrizioni dettagliate dell'architettura supramolecolare di complessi non covalenti in soluzione come pochi altri metodi alternativi. Questa metodologia è stata recentemente utilizzata nel nostro laboratorio per indagare le proprietà di diverse strutture supramolecolari e intendiamo estenderla allo studio di sistemi nanostrutturati. In particolarequesta tecnica si utilizza nello studio della complessazione delle sonde paramagnetiche da parte di differenti nanostrutture come nanoparticelle, cucurbiturili e dendrimeri. E' possibile indagare l'effetto della dimensione e della presenza di dominii di diversa natura chimica sull'interazione di soluti con il monostrato organico di nanoparticelle metalliche protette, attraverso la progettazione e la sintesi di nanoparticelle metalliche (oro o argento) protette con strati singoli di struttura appropriata. I cucurbiturili rappresentano una nuova promettente classe di recettori sintetici aventi una struttura a forma di zucca, consistente di 5 fino ad 8 unità glicouriliche, interessanti non solo come agenti incapsulanti e come catalizzatori, ma altresì come “buiding blocks” per la preparazione di strutture supramolecolari più complesse. I dendrimeri sono macromolecole covalenti tridimensionali che si peparano usando un processo di fabbricazione su nanoscala. Poiché la natura dei dendrimeri può dar luogo ad affinità di legame per soluti organici piuttosto diverse, ci proponiamo di individuare i fattori (proprietà chimiche, dimensioni, temperatura, solvente) che influenzano l'affinità di substrati organici. Infine, abbiamo in progetto di sintetizzare, isolare e caratterizzare nuovi [1]- e [2]rotassani contenenti centri radicalici persistenti.