ИСТИНА

Гибридные материалы, объединяющие органические и неорганиче- ские компоненты на наномасштабе, представляют собой новый, быстро расширяющийся класс наносистем, обладающих функциональной си- нергией [1]. Особую роль такие материалы играют в разработке новых ка- тализаторов и химических сенсоров, сочетающих механическую и струк- турную устойчивость с функциональной адаптивностью и разнообразием. Несмотря на значительный прогресс в этих направлениях за по- следнее десятилетие, универсальной стратегии интеграции разнородных компонентов в материале не существует, и способы сборки, как правило, подбираются экспериментально под конкретные типы задач, что суще- ственно осложняет систематизацию и масштабирование для разработки реальных технологий на основе таких систем. Одним из возможных решений этой проблемы может стать комби- наторная стратегия супрамолекулярной сборки с помощью «универ- сальных конфигураторов» [2] – ограниченных стартовых наборов одно- типных органических и неорганических компонентов и их связующих, подобранных по принципу морфологического/пространственного и функционального соответствия. Размерность и целевая функция матери- ала настраиваются путем варьирования компонентов и алгоритма их сборки в единую структуру. Примером универсального конфигуратора может служить набор двумерных наночастиц полупроводников, функционализированных тет- рапиррольных хромофоров и органических и неорганических функцио- нальных связующих для интеграции компонентов с помощью некова- лентных связей таким образом, чтобы обеспечить их взаимодействие, сопровождающееся разделением и переносом заряда и/или энергии в ответ на внешнее воздействие. В докладе будет продемонстрировано, как с помощью цинкового металлокластера, используя один и тот же координационный мотив, свя- зывающий молекулы хромофоров и неорганические частицы, в таком конфигураторе можно получить 1D и 2D элементы для органической электроники и фотовольтаики [3, 4], фотоактивные 2D платформы для регистрации Раман-неактивных соединений [5], мультимодальные 3D фотокатализаторы [6, 7] и искусственные ферменты [8].