danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2026-70-1-22-31dan-1291Research ArticleХИМИЯCHEMISTRYЭлектрохимический синтез и строение ультрачистого хелата самария (III)Electrochemical synthesis and structure of ultrapure chelate samarium (III)КостюкН. Н.KostyukN. N.

Костюк Николай Николаевич – канд. хим. наук, доцент.

Пр. Независимости, 67, 220013, Минск

Kostyuk Nikolai N. – Ph. D. (Chemistry), Associate Professor.

67, Nezavisimosti Ave., 220013, Minsk

nkostyuk@bntu.byДикТ. А.DickT. A.

Дик Татьяна Алексеевна – д-р физ.-мат. наук, доцент, вед. специалист.

Пр. Независимости, 4, 220030, Минск

Diсk Tatiana A. – D. Sc. (Physics and Mathematics), Associate Professor, Leading Specialist.

4, Nezavisimosti Ave., 220030, Minsk

dick@bsu.byЦыгановА. Р.TsyhanauA. R.

Цыганов Александр Риммович – академик, канд. хим. наук, д-р с.-х. наук, профессор, ректор.

Ул. Славинского, 1/3, 220086, Минск

Tsyhanau Aleksandr R. – Academician, Ph. D. (Chemistry), D. Sc. (Agrarian), Professor, Rector.

1/3, Slavinsky Str., 220086, Minsk

imb@imb.byБелорусский национальный технический университетBelarusian National Technical UniversityБелорусский государственный университетBelarusian State UniversityМеждународный университет управления и предпринимательстваInternational University of Management and Entrepreneurship2026020320267012231Copyright © Костюк Н.Н., Дик Т.А., Цыганов А.Р., 20262026Костюк Н.Н., Дик Т.А., Цыганов А.Р.Kostyuk N.N., Dick T.A., Tsyhanau A.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1291

Методом электрохимического синтеза из теноилтрифторацетона получен 1,1,1,6,6,6-гексафтор-3,4-ди(2-тиофенметанон)гександионат-2,5 самария (III). На основании данных масс-спектрометрии и ИК-спектроскопии показано, что в результате электролиза прошло формирование как тетракетонатного лиганда, так и квазиароматического металлоцикла – основного структурного элемента хелата. Периферийные группы (трифторметил и теноил) тетракетонатного лиганда не подверглись трансформации под воздействием электрического тока. Полученное хелатное соединение самария является перспективным прекурсором для синтеза светодиодных и активных лазерных сред оранжевого свечения.

Samarium (III) 1,1,1,6,6,6-hexafluoro-3,4-di(2-thiophenemethanone) hexanedionate-2,5 was obtained from thenoyltrifluoroacetone by electrochemical synthesis. Mass spectrometry and IR spectroscopy data showed that electrolysis resulted in the formation of both the tetraketonate ligand and the quasi-aromatic metallocycle, the main structural element of the chelate. The peripheral groups (trifluoromethyl and thenoyl) of the tetraketonate ligand were not transformed by the electric current. The resulting samarium chelate compound is a promising precursor for the synthesis of orange-emitting light-emitting diodes and active laser media.

хелаттеноилтрифторацетонсамарийИКи масс-спектрыchelatethenoyltrifluoroacetonesamariumIR and mass spectraРабота выполнена в рамках ГПНИ «Фотоника, оптои микроэлектроника» (ГР № 20191450) и ГПНИ «Фотоника и электроника для инноваций» (ГР № 20211794)This work was supported by the State Program for Scientific Research “Photonics, Optoand Microelectronics” (State Program for Scientific Research No. 20191450) and the State Program for Scientific Research “Photonics and Electronics for Innovations” (State Program for Scientific Research No. 20211794)ReferencesBinnemans, K. Rare-earth beta-diketonates / K. Binnemans // Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. – 2005. – Vol. 35. – P. 107–272. https://doi.org/10.1016/s0168-1273(05)35003-3Binnemans K. Rare-earth beta-diketonates. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, 2005, vol. 35, pp. 107–272. https://doi.org/10.1016/s0168-1273(05)35003-3Spectroscopic properties and design of highly luminescent lanthanide coordination complexes / G. F. de Sá, O. L. Malta, C. de Mello Donegá [et al.] // Coordination Chemistry Reviews. – 2000. – Vol. 196, N 1. – P. 165–195. https://doi.org/10.1016/s0010-8545(99)00054-5De Sá G. F., Malta O. L., Mello Donegá de C., Simas A. M., Longo R. L., Santa-Cruz P. A., da Silva E. F. Spectroscopic properties and design of highly luminescent lanthanide coordination complexes. Coordination Chemistry Reviews, 2000, vol. 196, no. 1, pp. 165–195. https://doi.org/10.1016/s0010-8545(99)00054-5The photoluminescence, optical and physical properties of Sm3+-doped lithium yttrium borate glasses / E. Kaewnuam, H. J. Kim, C. K. Jayasankar [et al.] // Physics and Chemistry of Glasses. European Journal of Glass Science and Technology, Part B. – 2016. – Vol. 57, N 2. – P. 85–89. https://doi.org/10.13036/17533562.57.2.036Kaewnuam E., Kim H. J., Jayasankar C. K., Chanthima N., Kaewkhao J. The photoluminescence, optical and physical properties of Sm3+-doped lithium yttrium borate glasses. Physics and Chemistry of Glasses. European Journal of Glass Science and Technology, Part B, 2016, vol. 57, no. 2, pp. 85–89. https://doi.org/10.13036/17533562.57.2.036Radioluminescence and optical studies of gadolinium calcium phosphate oxyfluoride glasses doped with Sm3+ / P. Meejitpaisan, S. Insiripong, C. Kedkaew [et al.] // Radiation Physics and Chemistry. – 2017. – Vol. 137. – P. 62–67. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.01.043Meejitpaisan R., Insiripong S., Kedkaew C., Kim H. J., Kaewkhao J. Radioluminescence and optical studies of gadolinium calcium phosphate oxyfluoride glasses doped with Sm3+. Radiation Physics and Chemistry, 2017, vol. 137, pp. 62–67. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.01.043Способы повышения чувствительности люминесцентного определения лантанидов с использованием их комплексных соединений / С. Б. Мешкова, А. В. Кирияк, З. М. Топилова, С. М. Левшов // Вiсник Харкiвського нацiонального унiверситету. Хімія. – 2008. – № 820, вып. 16 (39). – С. 59–75.Meshkova S. B., Kiriyak A. V., Topilova Z. M., Levshov S. M. Ways of increasing the sensitivity of the luminescent determination of lanthanides with the use of their complex compounds. Visnik Kharkivs’kogo Natsional’nogo Universitetu. Khimiya = Kharkov University Bulletin, 2008, no. 820, iss. 16(39), pp. 59–75 (in Russian).Kido, J. Organo lanthanide metal complexes for electroluminescent materials / J. Kido, Y. Okamoto // Chemical Reviews. – 2002. – Vol. 102, N 6. – P. 2357–2368. https://doi.org/10.1021/cr010448yKido J., Okamoto Y. Organo lanthanide metal complexes for electroluminescent materials. Chemical Reviews, 2002, vol. 102, no. 6, pp. 2357–2368. https://doi.org/10.1021/cr010448yWerts, M. H. V. Making sense of lanthanide luminescence / M. H. V. Werts // Science Progress. – 2005. – Vol. 88, N 2. – P. 101–131. https://doi.org/10.3184/003685005783238435Werts M. H. V. Making sense of lanthanide luminescence. Science Progress, 2005, vol. 88, no. 2, pp. 101–131. https://doi.org/10.3184/003685005783238435Колесников, И. Е. Исследование люминесцентных свойств оксидных нанокристаллических порошков, легированных ионами европия: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук: 01.01.05 / Колесников Илья Евгеньевич. – СПб., 2015. – 16 с.Kolesnikov I. E. Study of luminescent properties of oxide nanocrystalline powders doped with europium ions. Saint Peterburg, 2015. 16 p. (in Russian).Соковиков, В. Г. Вынужденное комбинационное рассеяние излучения ХеF*и KrF-лазеров в парах самария и европия / В. Г. Соковиков, А. В. Климкин // Оптика атмосферы и океана. – 2014. – Т. 27, № 4. – С. 295–301.Sokovikov V. G., Klimkin A. V. Stimulated raman scattering of XeF* lasers in samarium and europium vapors. Optika atmosfery i okeana, 2014, vol. 27, no. 4, pp. 295–301 (in Russian).Степанов, В. М. Особо чистые вещества / В. М. Степанов // Химическая энциклопедия: в 5 т. – М., 1992. – Т. 3. – С. 834–835.Stepanov V. M. Highly pure substances. Khimicheskaya entsiklopediya: v 5 tomakh [Chemical Encyclopedia: in 5 volumes]. Moscow, 1992, vol. 3, pp. 834–835 (in Russian).Kostyuk, N. N. Synthesis of ultrapure samarium β-diketonates / N. N. Kostyuk, T. A. Dick // Russian Journal of General Chemistry. – 2022. – Vol. 92. – P. 2186–2190. https://doi.org/10.1134/s1070363222100310Kostyuk N. N., Dick T. A. Synthesis of ultrapure samarium β-diketonates. Russian Journal of General Chemistry, 2022, vol. 92, pp. 2186–2190. https://doi.org/10.1134/s1070363222100310Краденов, К. В. Анализ нормальных колебаний b-дикетонатов меди (II) / К. В. Краденов, Б. А. Колесов. – Новосибирск, 1986. – 41 с. – Деп. в ВИНИТИ, № 8696-В86.Kradenov K. V., Kolesov B. A. Analysis of Normal Vibrations of Copper(II) β-diketonates. Novosibirsk, 1986. 41 p. (in Russian).Дик, Т. А. Роль кинематических факторов в формировании СО-, СС-колебаний в b-дикетонатных металлокомплексах / Т. А. Дик, Н. Н. Костюк, Д. С. Умрейко // Журнал прикладной спектроскопии. – 1991. – Т. 54, № 5. – С. 736–739.Diсk T. A., Kostyuk N. N., Umreiko D. S. Role of kinematic factors in the manifestation of CO and CC vibrations in b-diketonate metal complexes. Journal of Applied Spectroscopy, 1991, vol. 54, pp. 432–435. https://doi.org/10.1007/bf00660017Краденов, К. В. Расчет распределения колебательной энергии по естественным координатам на примере b-дикетонатов меди (II) / К. В. Краденов, Б. А. Колесов. – Новосибирск, 1986. – 28 с. – Деп. в ВИНИТИ, № 8695-В86.Kradenov K. V., Kolesov B. A. Calculation of the Distribution of Vibrational Energy Over Natural Coordinates Using Copper (II) β-diketonates as an Example. Novosibirsk, 1986. 28 p. (in Russian).Краденов, К. В. Влияние лигандных заместителей на колебания и силовую постоянную координационной связи в β-дикетонатах меди (II) / К. В. Краденов, Б. А. Колесов, И. К. Игуменов // Координационная химия. – 1987. – Т. 13, № 9. – С. 1178–1187.Kradenov K. V., Kolesov B. A., Igumenov I. K. The influence of ligand substituents on the vibrations and force constant of the coordination bond in copper (II) β-diketonates. Koordinatsionnaya khimiya = Coordination Chemistry, 1987, vol. 13, no. 9, pp. 1178–1187 (in Russian).Расчет нормальных колебаний комплекса трис-ацетилацетоната хрома / С. Н. Слабженников, Т. А. Денисенко, О. Б. Литвинова, В. И. Вовна // Координационная химия. – 2000. – Т. 26, № 2. – С. 102–111.Slabzhennikov S. N., Denisenko T. A., Litvinova O. B., Vovna V. I. Calculation of normal vibrations of the chromium tris-acetylacetonate complex. Koordinatsionnaya khimiya = Coordination Chemistry, 2000, vol. 26, no. 2, pp. 102–111 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.