Raportului privind activitatea ştiinţifică şi inovaţională a Institutului de Chimie pe anul 2011 Raportul trebuie întocmit cu exactitate şi strict în conformitate cu cerinţele expuse şi va include :
Foaia de titlu cu semnătura directorului, directorului adjunct, secretarului ştiinţific şi contabilului şef
Cuprins
Copia organigramei organizaţiei din sfera ştiinţei şi inovării, confirmate de CSŞDT cu indicarea numărului de personal total şi pe fiecare subdiviziune aparte (forma 1)
Fişa proiectului de cercetări fundamentale/aplicative (anexa 1.1.)
Fişa proiectului pentru tineri cercetători (anexa 1.1a)
Fişa proiectului din cadrul programelor de stat (anexa 1.2.)
Fişa proiectului de transfer tehnologic (anexa 1.3.)
Fişa proiectului internaţional (anexa 1.4.)
Fişa elaborării (anexa E1,anexa E2)
Fişa raportului de activitate pentru membrii titulari şi membrii corespondenţi ai A.Ş.M. (anexa A)
Indicatorii de activitate a organizaţiei în anul 2011 (forma 2.1.)
Indicatorii de activitate a laboratoarelor şi structurilor de cercetare care au funcţionat în anul 2011 în organizaţiile din sfera ştiinţei şi inovării (forma 2.2.)
Indicatorii de activitate a şefului de laborator(centru, secţie) şi a fiecărui cercetător ştiinţific din laborator (centru, secţie) (forma 2.3. se prezintă la şedinţa consiliului ştiinţific al organizaţiei)
Lista publicaţiilor organizaţiei din anul 2011 (forma 4)
Lista invenţiilor realizate în anul 2011 (forma 5)
Lista cercetătorilor ştiinţifici şi doctoranzilor ai organizaţiei din sfera ştiinţei şi inovării (forma 6)
Deplasările şi stagiile peste hotare în anul 2011 (forma 7.1,7.2)
Organizarea manifestărilor ştiinţificeîn anul 2011 (forma 8)
Implementarea rezultatelor ştiinţifice în anul 2011 (forma 9)
Activitatea de colaborare ştiinţifică în anul 2011 (forma 10)
Promovarea realizărilor ştiinţifice în mass-media în anul 2011 (forma11)
Rezumatul de activitate ştiinţifică în anul 2011 (1 pagină)
Propuneri de perspectivă (1 pagină)
ACADEMIA DE ŞTIINŢE A MOLDOVEI Institutul de Chimie al A.Ş.M. Raport
Privind ACTIVITATEA
ŞTIINŢIFICĂ ŞI INOVAŢIONALĂ
în anul 2011
Director:
Director adjunct:
Secretar ştiinţific:
Contabil şef: CHIŞINĂU – 2011
Resurse umane (fără cumularzi):
2011
Personal total (persoane fizice)
132
inclusiv:
cercetători ştiinţifici
85
doctori în ştiinţe
42
doctori habilitaţi
14
cercetători ştiinţifici pînă la 35 ani
29
doctoranzi
18
postdoctoranzi
2
Anexa 1.1.
Fişa proiectului de cercetări fundamentale
Denumirea direcţiei strategice, codul şi denumirea proiectului
Direcţia strategică: 2. Valorificarea resurselor umane, naturale şi informaţionale pentru dezvoltarea durabilă.
Codul: 11.817.08.22F
Denumirea: Studiul structurii geometrice şi electronice ale noilor compuşi coordinativi şi nanomateriale, dinamicii spinilor şi proceselor redox întru dezvoltarea producerii hidrogenului prin fotoliza apei.
Obiectivele proiectului
Elaborarea metodelor de sinteză, obţinerea şi studiul cu metode fizice moderne, inclusiv cuanto-chimice, a compuşilor coordinativi mono- şi polinucleari noi cu diferiţi liganţi mono- şi polidentati.
Elaborarea teoriei efectului şi pseudo-efectului Jahn-Teller în cazul sistemelor cu sarcini parţiale.
Clarificarea mecanismului reacţiei redox între acidul dihidroxifumaric (DHF) şi derivaţii lui cu radicalii stabili DPPH şi ABTS. Caracterizarea microstructurilor nanoparticulelor biogene prin metoda SANS;
Studiul tunelării protonilor în apă prin bariere de potenţial, influenţii radiaţiei laser asupra nanotuburilor de carbon, dependenţei poziţiei benzilor de fotoluminescenţă a nanocristalelor de dimensiunile lor.
Sumarul activităţilor proiectului realizate în perioada evaluată
Activităţi planificate
Activităţi realizate şi rezultate noi obţinute în cadrul proiectului (150 cuvinte)
1.1
Elaborarea metodelor de sinteză, obţinerea şi studiul compuşilor coordinativi mono- şi polinucleari ai metalelor 3d5 - 3 d10 şi disproziului cu acizi carboxilici, oxime, baze Schiff ale unor aldehide şi cetone aromatice, derivaţilor ferocenporfirineişi şi imidazolului.
Au fost elaborate procedee de sinteză a 30 complecşi mono- şi polinucleari ai metalelor de tip nd şi 4f cu derivaţi ai ferocenporfirinei, imidazolului, diferiţi acizi monocarboxilici, baze Schiff, oxime. Utilizând metode fizice contemporane: analiza cu raze-X, magnetochimia, spectroscopia FTIR, UV-Vis, RMN, şi fluorescenţa, a fost determinată structura şi proprietăţile lor.
Carboxi-clusterii heteronucleari cu fragmentele {FexLny } sunt incluşi în lista claselor de substanţe ce posedă proprietăţi de SMM. În furoaţii heteronuleari ai metalelor 4f(Eu-Tb) se realizează transferul de sarcină M↔M´; structura poroasă a dioximaţilor cuprului(II) va putea fi folosită pentru absorbţia moleculelor mici.
2.1.
Elucidarea rolului acidului dihidroxifumaric şi derivaţilor lui ca antioxidant în procesele vitale ale organismelor vii la nivel de ADN şi studiul mecanismului interacţiunii acestui acid cu radicalul DPPH prin utilizarea calculelor cuantochimice.
Prin metoda DFT a fost clarificat mecanismul interacţiunii acidului dihidroxifumaric cu radicalul DPPH care explică ecuaţia cinetică experimentală. Utilizând testul cu ABTS•+ şi relaţia doză-efect a fost determinată activitatea antioxidantă a acidului dihidroxifumaric şi a derivaţilor lui.
3.1
Calcule cuanto-chimice a pseudo efectului Jahn-Teller în moleculele diazenei şi hidrazinei coordonate la complexul [Fe(dmpe)2]
A fost elaborată o nouă teorie bazată pe Efectul Jahn-Teller care explică datele experimentale cu privire la distorsiunile structurale moleculelor coordinate. Puterea predictivă a teoriei şi a eficienţei sale este demonstrată prin compuşi coordinativi specifici.
4.1
Studiul mecanismelor de obţinere şi caracteristica nanoparticulelor de argint şi a oxizilor fierului sintetizate de microorganisme
Au fost obtinute şi studiate nanoparticule de argint cu ajutorul microorganismelor Spirulina Platensis şi Streptomyces glaucus şi bacteria Klebsiellaoxytoca.
5.1
Studiul proceselor de tunelare şi relaxare a spinilor protonilor în apă şi a spectrelor RES ale nanotuburilor de carbon în prezenţa radiaţiei laser.
Prin metoda cvasi-clasică Wentzel-Kramers-Brilouin a fost calculat coeficientul de transmisie T la tunelarea protonului prin bariera de potenţial a dihidroniului în dependenţă de energia totală. S-a elaborat procedura de îngustare a linilor RES ale nanotuburilor de carbon sub acţiunea radiaţiei laser
6.1
Deservirea spectrometrului Mossbauer şi participarea la interpretarea datelor obţinute.
Au fost măsurate 194 specre Mossbauer la temperaturile 300, 80, 6 K, determinaţi parametrii spectrelor şi interpretate o parte din ele.
Lista lucrărilor ştiinţifice (monografii, articole, obiecte de proprietate intelectuală) cu referinţă la proiectul dat pe anul 2011 (conform formei 4 din structura raportului)
- articole din reviste cu factor de impact mai mare 3
CROITOR, L., COROPCEANU, E.B., SIMINEL, A.V., KRAVTSOV, V.CH., FONARI, M.S. Polymeric Zn(II) and Cd(II) Sulfates with Bipyridine and Dioxime Ligands: Supramolecular Isomerism, Chirality, and Luminescence. Crystal Growth & Design. 2011. V. 11. P. 3536-3544. LVI. 2011. 2. P. 29 – 37. ISSN: 1528-7483, DOI: 10.1021/cg200465f (IF: 4.390).
IASCO, O., NOVITCHI G., JEANNEAU, E., WERNSDORFER, W. AND LUNEAU, D.; Benzoxazole-Based Heterometallic Dodecanuclear Complex [DyIII4CuII8] with Single-Molecule-Magnet Behavior, Inorg. Chem. 2011, 50, p.7373–7375, ISSN 0020-1669 (IF: 4,326)
MEREACRE, V., PRODIUS, D., LAN, Y., TURTA, C., ANSON, C.E., POWELL, A.K. Antiferromagnetically Coupled Iron Ions in a Polynuclear FeIII-Dy Complex: Confirmation by Variable-Field 57Fe Mössbauer Spectroscopy, Chemistry - A European Journal. 2011, 17, 123-128. ISSN 0947 – 6539. doi: 10.1002/chem.201002060 (IF: 5.476)
- articole din reviste cu factor de impact 1,0-2,9
FEUERSENGER, J., PRODIUS, D., MEREACRE, V., CLÉRAC, R. ANSON, C.E., POWELL, A.K. Structure and magnetic properties of hexanuclear 3d-4f clusters with {MnIII2LnIII4} (Ln = Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho) core. Inorg. Chem. Comm. 2011, 14(12), 1851-1854. ISSN 1387-7003. doi:10.1016/j.inoche.2011.08.007 (IF: 1.974)
GORINCHOY, N., BALAN, I. AND BERSUKER, I.B.; Jahn-Teller, pseudo Jahn-Teller and Renner-Teller effects in systems with fractional charges; Computational and Theoretical Chemistry, 2011, p. 113-119, ISSN: 2210-271X, (IF: 1,288)
GUTSANU, V., SCHITCO, C., LISA, G., TURTA, C. Ultra dispersed particles of Fe(III) compounds in the strongly basic crosslinked ionic polymer-precursors for new sorbents and catalysts. Materials Chemistry and Physics. 2011, 130, 853– 861. ISSN 0254-0584. doi: 10.1016/j.matchemphys.2011.08.007 (IF: 2.353)
MELNIC, S., PRODIUS, D., SIMMONS, C., ZOSIM, L., CHIRIAC, T., BULIMAGA, V., RUDIC, V., TURTA, C. Biotechnological application of homo- and heterotrinuclear iron(III) furoates for cultivation of iron-enriched Spirulina. Inorganica Chimica Acta. 2011, 373, 167–172. ISSN 0020-1693. doi:10.1016/j.ica.2011.04.011 (IF: 1.899).
- articole din reviste cu facto de impact 0,1-0,9
GERU, I.I. Anomalous Behavior of Trihomonuclear Magnetic Clusters Due to Their Four-Color Symmetry, Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, 2011, 6(4), 1-12, ISSN: 1555-130X, (IF: 0,9).
GERU, I.I., GUBCEAC, G.N., IGNAT, M.I., AND POPOVICI, E.N. Synthesis and Physico-Chemical Properties of Mesoporous Carbon Nanotubes, Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, 2011, 6, 1–7, ISSN: 1555-130X, (IF: 0,9).
SACHENKO, A.V., KORBUTYAK, D.V., KRYUCHENKO, YU.V., KAGANOVICH, E.B., MANOILOV, E.G., BEGUN, E.V., SRESELI, O.M., AND GERU, I.I. Photoelectric Properties of Heterostructures with Oxide Films Containing Si(Ge) Quantum Dots Formed by Pulsed Laser Deposition, Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, 6(4), 1-7, 2011, ISSN: 1555-130X, (IF: 0,9).
Articole din alte reviste editate în străinătate
BALASOIU, M., ANGHEL, L., ROGACHEV, A., ISHCHENKO, L., JIGOUNOV, A., ARZUMANIAN, G., STOLYAR, S., ISKHAKOV, R., RAIKHER, YU.; Ultrasonic treatment effect on the long-term stability of biogenic ferrihydrite nanoparticles samples in aqueous solution under ambient conditions; FLNP Annual Report 2010, electronic version (http://flnp.jinr.ru/img/529/1011_4-exp_rep_2010-site.pdf.
CAZAC, T., COROPCEANU, E., SĂNDULESCU, R., CROITOR, L. The electrochemical behavior of [Cu2(DH)4 ,-bipy] by cyclic adsorptive stripping voltammetry. STUDIA UBB CHEMIA
COROPCEANU, E.B., CROITOR, L., SIMINEL, A.V., KRAVTSOV, V.CH., FONARI, M.S. 1D and 2D Zn(II) and Cd(II) sulfates with bipyridine and dioxime ligands. Acta Cryst. 2011. A67. C752.
GERU, I.I. Narowing of the exciton lines using WAHUHA method of solid state NMR spectroscopy, Journal of Physics: Conference Series, 2011, 324, 012023, ISSN 1742-6596, doi:10.1088/1742-6596/324/1/012023.
CЫРБУ, Т.Ф., ТУРТЭ, К.И., МИХАЙЛОВА, Р.В., МОРОЗ, И.В., ЛОБАНОК, А.Г., БУРЦЕВА, С.А., ГОРИНЧОЙ, В.В., МЕЛНИК, С.В. Влияние салицилатных и фуроатных комплексных соединений железа на образование каталазы грибами рода Pеnicillium. Весци нациянальнай Акадэмии Навук Беларуси, Серыя Биялагичных навук. 2011, № 3, 57-61. ISSN 0002-3558.
Articole din reviste naţionale:
- reviste nationale categoria B
BALAN, I., GORINCHOY, N.; ab initio study of chemical activation and hydrogenation of white phosphorus in reaction with rhodium trihydride complex; accepted by Chemistry J. of Moldova, 2011, ISSN 1857-1727.
KALABEGISHVILI, T., MURUSIDZE, I., PATARAYA, D., GINTURI, E., FRONTASYEVA, M., KIRKESALI, E., DUCA, GH., ZINICOVSCAIA, I.; Mercury adsorption by Arthobacter globiformis and Spirulina platensis; Chem. J. Mold. 2011, 6 (1), p. 6-9, ISSN 1857-1727.
SECARA, N., DUCA, GH., VLAD, L., MACAEV, F.; Occurrence and chemistry of dihydroxyfumaric acid; Chem. J. Mold. 2011, 6 (1), p. 29-44, ISSN 1857-1727.
SÎRBU, D., MARIN, I. Synthesis and IR, NMR, caracterisation of new p-(N,N-diphenylamino) chalcones. Chem. J. of Moldova. General, Industrial and Ecological Chemistry. 2011, 6 (1), 86-89. ISSN 1857-1727.
- reviste nationale categoria C
1. SECARA, N.; Radicalii liberi în sistemele bioplogice: mecanisme de formare şi de protecţie a celulelor; Akademos, nr. 4(19), decembrie 2010, p.115-118, ISSN 1857-0461.
Teze ale comunicărilor la congrese, conferinţe, simpozioane culegeri:
BALASOIU, M., ANGHEL, L., ROGACHEV, A., ISHCHENKO, L., JIGOUNOV, A., ARZUMANIAN, G., STOLYAR, S., ISKHAKOV, R., RAIKHER, YU. Characterization of bio-synthesized nanoparticles produced by Klebsiella oxytoca. SANS-YuMO user meeting devoted to the 75th anniversary of Yu. M. Ostanevich’s birth, Russia, 2011, p.43.
BALASOIU, M., ANGHEL, L., ROGACHEV, A., ISHCHENKO, L., JIGOUNOV, A., ARZUMANIAN, G., STOLYAR, S., ISKHAKOV, R., RAIKHER, Yu. SANS and SAXS studies of biomineral particles produced by bacteria Klebsiella oxytoca.European Conference on Neutron Scattering, Praga, Czech Republic, 2011, p.306
CAZAC, T., COROPCEANU, E., POVAR, I.. Adsoption of [Cu2(DH)4,-bpy] on the mercury drop electrode. 5-th international Symposium „Chemistrz and Chemical Education”. 12-18 september. Vladivostok, Russia. P. 98-100.
COROPCEANU, E.B., CROITOR, L., SIMINEL, A.V., CHISCA, D., FONARI, M.S. Crystal structures and luminiscence of new 0D and 1D cadmium(II) dioximes. XXV Международная Чугаевская конференция по Координационной Химии. 6-11 июня 2011. Россия, Суздаль. С. 323.
CUZAN, O., SHOVA, S., TURTA, C., MANGALAGIU, I.I. Synthesis and X-Ray diffraction studies of new chloroamides derivatives. În: Zilele Academice Ieşene. Iaşi, România,29 septembrie – 1 octombrie 2011, p.14-15.
FRONTASYEVA, M.V., PAVLOV, S.S., ZINICOVSCAIA, I. Biosynthesis of silver and gold nanoparticles using microbial biomass. ISINN-19, May 25-28, 2011, Dubna, Russia, p.26.
GERU, I.I. Narowing of the exciton lines using WAHUHA method of solid state NMR spectroscopy, International Conference „Resonances in Condensed Matter” devoted to centenary of Professor S. A. Altshuler, June 21-25, 2011, Kazan, Russia, Book of Abstracts, Sa05, p. 59.
GERU, I.I. NMR Based Quantum Computing: the Traditional and Alternative Treatment, International Conference dedicated to the 65th anniversary from the foundation of State University of Moldova „Enhancement of the impact of research and the development of inovation capacity”, September, 21-22, 2011, Chisinau, Moldova. Book of Abstracts, II, 178-181.
GERU, I.I., BELECCIU, A.V. Cu privire la structura hiperfină a spectrului energetic al ionilor liberi, International Conference dedicated to the 65th anniversary from the foundation of State University of Moldova „Enhancement of the impact of research and the development of inovation capacity”, September, 21-22, 2011, Chisinau, Moldova. Book of Abstracts, II, 175-178.
GORINCHOY, N.N. Distortions of coordinated molecules induced by the Jahn-Teller and pseudo Jahn-Teller effects. XXV InternationalConference Chiugaev, 6-11 iunie 2011, Rusia, Suzdal
MARIN, I. New method of pyrrole aczlation bz microwave irradiation; Conferinta Internationala a Tinerilor Cercetatori, editia IX-a.Chisinau, Moldova, 15 noiembrie, 2011
PRODIUS, D. Design of new 3d-4f single molecule magnets: current experience and perspectives. In: Humboldt Kolleg/Nano-2011: Cooperation and Networking of Universities and Research Institutes – "study by doing research" (oral presentation). Chisinau, Moldova, 6–9 October 2011.
PRODIUS, D., MACAEV, F., MELNIC, S., POGREBNOI, S., RIBKOVSKAIA, Z., SHOVA, S., TURTA, C., MEREACRE, V., POWELL, A.K. Synthesis and search for new nanodimensional antitubercular agents. In: book of abstracts “4th European Conference for Clinical Nanomedicine”. Basel, Switzerland, May 23-25 2011. p.139-140.
SECARA, N., BETS, L., DUCA, GH., VLAD, L., MACAEV, F. New derivatives of dihydroxyfumaric acid with potential use in antiradicalic applications; Conferinta „Materiale noi, tehnologii chimice, si reactivi pentru industrie, medicina si agricultura pe baza materiei prime petro-chimice si renovabile”, 25-26 februarie 2011, p. 253-256.
SÎRBU, D. Sinteza şi caracterizarea 5,10,15,20-tetra(ferocenil)porfirinatului de paladiu(II). În: Conferinţa Internaţională a Tinerilor Cercetători, ediţia a IX-a. Chişinău, Moldova, 11 noiembrie 2011.
SIRBU, L., VODA, I., ESINENCO, D., MULLER, R., VOICU, R., DANILA, M., GHIMPU, L., TIGINYANU, I.M., URSAKI, V. By design nanostructured indium phosphide as biosensor in electrowetting system. In: CAS 2011 Proceedings, 2011 International Semiconductor Conference. Sinaia, Romania, October 17-19, 2011, Vol.1,2, p. 237-240.
VODA, I., MOLDOVANU, C., HARRINGTON, R.W., BENNISTON, A.C., TURTA, C., MANGALAGIU, I.I. Synthesis and structural analysis of a new oligomeric compound with imidazole and N,N’-(butane-1,4-diil) bis (2-chloroacetamide). În: Rezumatele lucrărilor, Simpozion naţional cu participare internaţională: Priorităţile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabilă – PRIOCHEM – ediţia a VII-a. Bucureşti, România, 27-28 octombrie 2011, p. 42.
VODĂ, I. Sinteza solvotermală şi aspecte ale reacţiei de nitrare a unui derivat al imidazolului. În: Conferinţa Internaţională a Tinerilor Cercetători, ediţia a IX-a. Chişinău, Moldova, 11 noiembrie 2011.
VODĂ, I., TURTĂ, C., ZBANCIOC, G., MANGALAGIU, I.I. Synthesis and Spectral Characterization of new Oligomeric Compounds of Benzimidazole with Chloroamides Derivatives. In: AXXIII-aSesiunedecomunicări ştiinţificeaInstitutuluideChimieMacromoleculară ”PetruPoni” Iaşi, Zilele Academice Ieşene, 29 septembrie – 1 octombrie 2011, P21.
ZINICOVSCAIA, I., FRONTASYEVA, M.V., KALABEGISHVILI, T., KIRKESALI, E.I., SHVINDINA, N.V., KHAKHANOV, S.N. Scanning electron microscopy and Energy Dispersive X-ray spectroscopy in microbial biotechnology of silver and gold nanoparticles; Book of Abstracts, BIOFC, August 19-20, 2011, p.42.
БАРСУК, А.А., ГАМУРАРЬ, В.Я., ПАЛАДИ, Ф. Бифуркационный анализ равновесных состояний кластерных систем . International Conference dedicated to the 65th anniversary from the foundation of State University of Moldova „Enhancement of the impact of research and the development of inovation capacity”, September, 21-22, 2011, Chisinau, Moldova. Book of Abstracts, pog. 90-92.
Relevanţa rezultatelor ştiinţifice obţinute (până la 200 de cuvinte), 2011
Procedeele propuse de sinteză a 30 complecşi noi lărgesc posibilităţile experimentale ale chimiei coordinative. Complecşii Pd, Cu, Zn, Co cu derivaţii porfirinei, imidazolului sunt de perspectivă ca pigmenţi în celulele solare de tip Gratsel. Carboxi-clusterii heteronucleari cu fragmentele {FexLny } fac parte din lista claselor SMM;
În furoaţii heteronuleari ai metalelor 4f(Eu-Tb) se realizează transferul de sarcină M↔M´; Structura poroasă a dioximaţilor cuprului(II) indică perspectiva lor ca sorbenţi pentru moleculele mici.
Studiul şi elucidarea problemei sistemelor cu sarcini parţiale cu ajutorul EJT deschide un întreg domeniu de cercetare şi aplicaţii in chimie, fizică şi biologie.
Derivaţii acidului dihidroxifumaric sunt o clasă de substanţe cu potenţial înalt antioxidant/antiradicalic pentru organismele vii sugerând perspectiva utilizării lor.
Utilizarea microorganismelor pentru obţinerea nanomaterialelor este una din direcţile de perspectivă în nanotehnologii.
Importanţa rezultatelor ştiinţifice constă în: Identificarea mecanismului de tunelare a protonilor prin bariere de potenţial în apă şi, ca urmare, a mecanismului de conductibilitate protonică; Elaborarea teoretică şi confirmarea experimentală a concepţiei de îngustare derijată a lăţimii liniei RES a nanotuburilor de carbon prin intermediul radiaţiei laser; Interpretarea teoretică a anomaliilor proprietăţilor clusterilor cu degenerare Kramers a nivelelor energetice; Argumentarea îngustării liniilor excitonice, biexcitonice şi magnonice prin aplicarea metodei WAHUHA pentru spaţiul cvasi-impulsurilor.