FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2019
176 городов
September – November 2019
312 cities
11-13 октября 2019
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры

Разработан улучшенный способ проведения химических реакций

Сотрудники химического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова синтезировали стабильные карбены — чрезвычайно реакционноспособные соединения углерода, применяемые в органическом катализе. Это позволит сделать синтез химических веществ более дешевым и экологичным. Руководитель исследования профессор Михаил Нечаев за работы в области органического синтеза был отмечен премией Правительства Москвы молодым ученым за 2016 год.

Карбены — соединения двухвалентного углерода. Вместо типичных для данного элемента четырех ковалентных связей, в карбенах два электрона образуют ковалентные связи, а два других электрона образуют неподеленную электронную пару. Следствием такой электронной конфигурации является высокая реакционная способность карбенов. Химия этих соединений развивается в двух основных направлениях: органический катализ, когда карбены выступают активаторами органических реакций, и металлокомплексный катализ, где карбены используют в качестве лигандов (молекул, связанных с центральным атомом) в каталитических комплексах металлов — палладия, платины, меди, золота и др.

Химики из МГУ исследуют новый тип карбенов, содержащих расширенные шести-, семи- и восьмичленные циклы, и их комплексы с переходными металлами (палладий, золото, медь). На основе новых комплексов были разработаны каталитические системы, позволяющие проводить важные органические реакции в условиях «зеленой» химии. Так, использование комплексов палладия позволяет проводить реакции с образованием связей углерод-углерод в воде (реакция Сузуки-Мийауры) и образование связей углерод-азот без использования растворителя (реакция Бухвальда-Хартвига). Также без использования растворителя могут протекать реакции присоединения аминов к ацетиленам, катализируемые комплексами золота, и реакции сочетания органических азидов с алкинами, катализируемые комплексами меди. Такие реакции широко используются в химических исследованиях, разработке лекарственных препаратов, в тонких химических технологиях. Результаты работы ученые были опубликованы в высокорейтинговых журналах European Journal of Organic ChemistryAdvanced Synthesis and CatalysisDalton Transactions.

«Мы разработали способы проведения реакций не в органических растворителях, а в воде или совсем без использования растворителя. Это химия с прицелом на прикладное использование и на увеличение эффективности синтеза с экологической и экономической точек зрения», — поясняет профессор Михаил Нечаев. Многие органические растворители токсичны, пожароопасны. Затраты на очистку и регенерацию можно существенно сократить, если на каких-либо стадиях синтеза удается избавиться от органических растворителей и выделять высокочистые продукты с помощью простой сублимации.

«Карбены в свое время воспринимались как аналоги фосфинов (фосфорорганические соединения фосфина PH3, в которых атомы водорода замещены одним или несколькими углеводородными радикалами) — тоже есть пара электронов, и сильные донорные свойства (возможность присоединять молекулы посредством образования связи через неподеленную пару электронов), — рассказывает Михаил Нечаев. — Появляется все больше примеров, когда химия, которая раньше делалась на фосфинах (реакции кросс-сочетания – создания новой связи углерод-углерод), теперь делается на карбенах, но с большей эффективностью. С чем это связано? Карбены — более донорные лиганды, чем фосфины, их пространственные свойства можно менять в более широких пределах, они гораздо менее токсичны, и, что немаловажно, комплексы металлов с карбенами характеризуются гораздо большей стабильностью, чем фосфиновые».

 

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Физики МГУ предложили новый метод стимуляции нейронов с клеточным пространственным разрешением методами термогенетики

Можно ли на БАКе синтезировать вещество нейтронной звезды?

Можно ли на БАКе синтезировать вещество нейтронной звезды? 

Исследователь из МГУ разработал алгоритм, повышающий эффективность средств защиты информации

Сотрудник МГУ имени М.В.Ломоносова разработал алгоритм, который позволит повысить скорость вычисления криптографических преобразований на основе эллиптических кривых, п

Насекомые прошли тест Тьюрингом

Ученые и выпускники МГУ имени М.В.Ломоносова подтвердили модель Алана Тьюринга, которая описывает такие сложные биологические рисунки, как пятна на шкуре леопарда или узоры на коже тропических рыб.

Бронтозавров не существовало...

...и это известно уже довольно давно, но видно то ли звучное название, то ли укоренившаяся научно-популярная традиция не позволяет этому динозавру исчезнуть из учебников, фильмов, почтовых марок... С этим псевдодинозавром связано несколько любопытных историй.