Πρωτοποριακή δημοσίευση στο SCIENCE για τη σύνθεση του καλύτερου μέχρι σήμερα Μοριακού Μαγνήτη από απόφοιτο του Τμήματος Χημείας

Στο πρόσφατο τεύχος του κορυφαίου επιστημονικού περιοδικού SCIENCE (Perlepe P et al. Science. 2020 Oct 30;370(6516):587-592) δημοσιεύτηκε ερευνητική εργασία με τίτλο «Metal-organic magnets with large coercivity and ordering temperatures up to 242oC». Η εργασία προέρχεται από τη Διδακτορική Διατριβή της κας Παναγιώτας Περλεπέ (πρώτη στη σειρά των συγγραφέων του άρθρου).

Η Παναγιώτα Περλεπέ έλαβε με άριστα το Πτυχίο της από το Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου Πατρών. Στη συνέχεια (2014-2016) έλαβε το Master της από το Πανεπιστήμιο Brock (Ontario, Καναδάς) με επιβλέποντα της ερευνητικής εργασίας της (που αφορούσε τη σύνθεση και μελέτη πολυπυρηνικών ενώσεων του δισθενούς νικελίου) τον νυν Αναπληρωτή Καθηγητή του Τμήματός μας, Θεοχάρη Σταματάτο, που τότε εργαζόταν ως Αναπληρωτής Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Brock. Κατόπιν εργάστηκε για περίπου τέσσερα (4) χρόνια στο CNRS του Bordeaux (Γαλλία) υπό την επίβλεψη του Διευθυντή Ερευνών Rodolphe Clérac και έλαβε το Διδακτορικό της Δίπλωμα στο τέλος του 2019 σε θέματα που αφορούσαν τη χημεία μεταλλο-οργανικών πολυμερών με αγώγιμες και μαγνητικές ιδιότητες. Σήμερα εργάζεται στο R&D τμήμα μεγάλης φαρμακευτικής εταιρείας στο Liverpool (Ηνωμένο Βασίλειο).

Η δημοσίευση αφορά στη σύνθεση του καλύτερου μέχρι σήμερα μοριακού μαγνήτη που διατηρεί τις ιδιότητές του σε θερμοκρασίες αρκετά υψηλότερες από τη θερμοκρασία δωματίου. Το πολυμερικό υλικό περιέχει ιόντα Li+, ιόντα Cl-, δισθενές χρώμιο σε επίπεδο τετραγωνικό περιβάλλον, πυραζίνη που συμμετέχει ως υποκαταστάτης υπό την ανηγμένη μονοανιονική μορφή της και πλεγματικό τετραϋδροφουράνιο. Η σύνθεση της ένωσης επιτεύχθηκε με στοχευμένη αναγωγική αντίδραση πολυμερικής ένωσης που περιείχε τρισθενές χρώμιο, ανιόντα πυραζίνης και ιόντα Cl- ως υποκαταστάτες έχει αναφερθεί στην ίδια Διατριβή και δημοσιεύτηκε στο NATURE CHEMISTRY, 2018 (Pedersen KS, Perlepe P et al. Nat Chem. 2018 Oct;10(10):1056-1061). Ο πλήρης χαρακτηρισμός της ένωσης πραγματοποιήθηκε με περισσότερες από 20 αναλυτικές, φυσικές και φασματοσκοπικές τεχνικές που συνδυάστηκαν και με κβαντοχημικούς υπολογισμούς. Η θερμοκρασία κάτω από την οποία η ένωση είναι μαγνήτης (κρίσιμη θερμοκρασία) υπερβαίνει κατά περίπου 120oC την κρίσιμη θερμοκρασία του προηγούμενου καλύτερου μοριακού μαγνήτη. Οι ιδιότητες του μοριακού υλικού συναγωνίζονται αυτές των παραδοσιακών ανοργάνων μαγνητών (μέταλλα, οξείδια μετάλλων, κράματα, …) που λειτουργούν σε θερμοκρασία δωματίου. Οι παραδοσιακοί μαγνήτες παρουσιάζουν μια σειρά από μειονεκτήματα (ακριβές πρώτες ύλες που συνεχώς το απόθεμά τους ελαττώνεται, μεγάλο ειδικό βάρος, κατανάλωση μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας για την κατασκευή τους, αδυναμία εύκολης χημικής τροποποίησης, μηδαμινή διαλυτότητα, …). Οι μοριακοί μαγνήτες που περιέχουν παραμαγνητικά ιόντα φθηνών μετάλλων και φθηνές οργανικές ενώσεις αναπτύσσονται σήμερα ταχύτατα στοχεύοντας σε μαγνητικά υλικά της επόμενης γενιάς.

Η διάκριση της κας Π. Περλεπέ έρχεται ως συνέχεια σημαντικών επιστημονικών-ερευνητικών διακρίσεων αποφοίτων του Τμήματός μας για τους οποίους είμαστε υπερήφανοι.

Πηγή: Ανακοίνωση ANNOUNCEMENTS 3.12.20