Introducere. Polimerii coordinativi cu structură metal-organică (MOF) sunt compuși
hibrizi poroși, formați din componente organice și anorganice. MOF-urile sunt materiale
extrem de versatile, cu multiple aplicații, inclusiv în biomedicină, datorită proprietăților
lor unice și designului structural flexibil. Utilitatea polimerilor coordinativi poroși provine
din porozitatea lor ridicată și capacitatea de a ajusta structura pentru a îndeplini funcții
specifice. În biomedicină, MOF-urile sunt studiate pentru caracteristici precum
biodegradabilitatea, biocompatibilitatea, capacitatea mare de încărcare și ușurința de
modificare a suprafeței. Porozitatea excepțională, suprafața specifică mare și structurile
ajustabile le conferă avantajul de a fi vectori ideali pentru livrarea medicamentelor,
permițând încărcarea eficientă și eliberarea controlată a acestora.
Scopul lucrării. Sinteza și caracterizarea polimerului coordinativ poros pe bază de zinc,
cu scopul ulterior de a investiga proprietățile biologice ale acestui compus.
Material și metode. Toți reagenții și solvenții utilizați au fost obținuți din sursele
comerciale. Microanaliza elementelor a fost efectuată folosind Vario-EL-III-CHNOS
Elemental Analyzer. Spectrul IR a fost măsurat la spectrofotometrul Perkin Elmer
Spectrum 100 FT-IR.
Rezultate. Un polimer coordinativ nou a fost sintetizat utilizând ligandul rigid 3,3’,5,5’-
tetrakis(4-carboxifenil)-2,2’,4,4’,6,6’-hexametil-1,1’-bifenil (H4L) și Zn(NO3)2, în condiții
solvotermale. Analiza difracției de raze X pe monocristal a arătat că H4L, în forma sa
deprotonată, acționează ca ligand tetradentat, coordonându-se cu ionii de zinc pentru a
forma o rețea metal-organică tridimensională. Compusul coordinativ al Zn(II)
cristalizează în sistem triclinic, grup spațial P-1. Stabilitatea arhitecturii de coordonare a
fost evaluată prin analiză termogravimetrică pe materialul cristalin, evidențiind o
stabilitate termică excelentă pentru complexul studiat. Caracterizarea suplimentară a
polimerului de Zn(II) s-a realizat prin spectroscopie IR și analiză elementală.
Concluzii. S-a realizat sinteza unui nou polimer coordinativ poros pe bază de zinc.
Complexul a fost studiat prin analiză elementală, spectroscopie IR, analiză
termogravimetrică și difracție cu raze X pe monocristal.
Cuvinte cheie. Polimer coordinativ, MOF, zinc, livrarea medicamentului.
Introduction. Metal–organic frameworks (MOFs), also known as porous coordination
polymers are hybrid organic-inorganic compounds. MOFs are versatile materials with
diverse applications, including biomedicine, due to their unique properties and flexible
design. Their usefulness stems from their high porosity and the ability to adjust their
structure to fulfill specific functions. In biomedicine, MOFs have been studied for features
such as biodegradability, biocompatibility, high loading capacity, and ease of surface
modification. Thanks to their exceptional porosity, large surface area, and adjustable
structures, they are ideal vehicles for drug delivery, allowing for efficient loading and
controlled release.
Aim of the study. The synthesis and characterization of a porous zinc coordination
polymer, with the aim of investigating its biological properties.
Material and methods. All reagents and solvents used in the synthesis were
commercially sourced. Elemental microanalysis was performed using a Vario-EL-IIICHNOS Elemental Analyzer, while the IR spectrum was recorded using a Perkin Elmer
Spectrum 100 FT-IR spectrophotometer in the 250-4000 cm⁻¹ range.
Results. A new coordination polymer was synthesized using the rigid ligand 3,3',5,5'-
tetrakis(4-carboxyphenyl)-2,2',4,4',6,6'-hexamethyl-1,1'-biphenyl (H4L) and Zn(NO3)2
under solvothermal conditions. X-ray single-crystal diffraction analysis showed that
deprotonated H4L acts as a tetradentate ligand, coordinating with zinc ions to form a
three-dimensional metal-organic network. The Zn(II) coordination compound, as shown
in the figure, crystallizes in the triclinic system, space group P-1. Thermogravimetric
analysis of the crystalline material confirmed the excellent thermal stability of the
complex. Additional characterization was conducted using IR spectroscopy and elemental
analysis.
Conclusions. A new zinc-based coordination polymer was successfully synthesized. The
complex was characterized using elemental analysis, IR spectroscopy, thermogravimetric
analysis, and single-crystal X-ray diffraction.
