Современная химия




Медный комплекс связывает диоксид углерода

медный комплекс связывает диоксид углерода

Химики всего мира предлагают все новые и новые способы борьбы с выбросами углекислого газа, стараясь создать новые методы его улавливания.

Одним из примеров утилизации диоксида углерода являются новая каталитическая система, которая позволяет рассматривать углекислый газ как источник углерода для синтеза органических соединений, однако такие процессы, как правило, протекают в присутствии катализаторов на основе драгоценных металлов и/или сложны в исполнении.

Жаомин Ху (Zhaomin Hou) с коллегами разработал метод каталитического внедрения молекулы CO2 в органические молекулы, приводящий к образованию производных карбоновых кислот, которые находят применение в фармацевтике, химикатов для сельского хозяйства и при производстве красителей. Самым важным фактором является то, что новая реакция катализируется сравнительно недорогим комплексом меди.

N-гетероциклические карбены [N-heterocyclic carbenes (NHCs)] представляют собой молекулы, реакционная способность которых близка реакционной способности благодаря электронодефицитному углероду. За последние два десятилетия исследователи использовали NHC как органическую замену металлосодержащим катализаторам, а также в качестве «лигандов-свидетелей», регулирующих электронные свойства и реакционную способность металлоцентра. Ранее в группе Ху было обнаружено, что комплекс недорогой и распространенной меди с NHC катализирует присоединение CO2 к эфирам борной кислоты, новая работа посвящена использованию этого комплекса для карбоксилирования ароматических соединений. Одной из проблем, связанных с активацией ароматических соединений, является инертность ароматических С-Н связей, для преодоления этой инертности исследователи решили использовать в качестве субстрата бензоксазол – С-Н связь этого соединения, расположенная между атомами кислорода и азота, отличается более высокой реакционной способностью и может участвовать в реакциях внедрения.

Исследователи продемонстрировали, что небольшого количества комплекса меди с лигандами NHC достаточно для конверсии смеси углекислого газа и ряда производных бензоксазолов в твердые карбоновые кислоты и их сложные эфиры с отличными выходами. Изучение механизма каталитической реакции, выделенных интермедиатов, показало, что реакция протекает за счет активации С-Н связи, образования связи медь-углерод и внедрения CO2 по этой связи.

Ху утверждает, что именно лиганд NHC способствует каталитической активности медного комплекса и позволяет улавливать диоксид углерода. Электронодефицитные свойства лиганда NHC облегчают, как активацию связи C–H, так и внедрение CO2 по активной связи медь-углерод, при этом стерический объем лиганда позволяет стабилизировать каталитически активные частицы. Исследователи надеются, что изменение структуры лиганда и оптимизация условий реакции позволит добиться активации более инертных связей C–H.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

Новый способ отбелки зубной эмали

News image

Учёные-химики из КНР использовали комбинацию полиакриламида, полиэтиленоксида и фторапатита с целью получения пленки, способной вернуть зубам белый...

ТЕХНОЛОГИЯ ДУБЛИРОВАНИЯ ПЛЁНКИ ПОЛИУРЕТАНОМ В АВТОПРОМЕ

News image

В настоящее время хорошо зарекомендовал себя на практике модуль крыши модели OpelCorsa и панорамная крыша OpelZafira, а также антенная крыша модели ...

АМОРТИЗИРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ИЗ ПОЛИЭФИРНЫХ ВОЛОКОН

News image

Пенополиуретан широко используется благодаря его высоким амортизирующим свойствам, продолжительному сроку службы и хорошей формуемости. Но, с другой...

ОБРАБОТКА ПОЛИМЕРА УГЛЕКИСЛЫМ ГАЗОМ

News image

Исследователи Фраунгоферовского Института Безопасности Окружающей среды и Энергетических технологий (UMSICHT) в Оберхаузене, преследуя новую идею ис...

Новые продукты оргсинтеза:

ЛАКИ И КРАСКИ: инновации Dow

News image

Водные дисперсии, разработанные на основе технологии NeoCAR™, широко используются в производстве архитектурных и индустриальных покрытий благодаря своим превосходным функциональным характеристик...

РОЛЬ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В СОСТАВЕ УДОБРЕНИЙ

News image

Элементы питания с приставкой «микро» оказывают макроэффект, если они обеспечивают необходимый баланс питания. Данное обстоятельство является ключевым при выборе и способе применения минеральных ...

ЖИДКОСТИ GLYSANTIN®: защита от BASF

News image

Замерзающие стекла автомобилей напоминают нам о наступлении самого холодного времени года. Эксплуатация транспортных средств при низких температурах воздуха предъявляет повышенные требования к охлаж...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости неорганической химии - Медный комплекс связывает диоксид углерода

Великие химики:

КАРРЕР (Karrer), Пауль

News image

Швейцарский химик Пауль Каррер родился в Москве, в России, где его отец, в честь которого он был назван Паулем, работал дантистом. Когда мальчику бы...

БАЙЕР (Baeyer), Адольф фон

News image

Немецкий химик Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер родился в Берлине. Он был старшим из пяти детей Иоганна Якоба Байера и Евгении (Хитциг) Бай...

Институты химии:

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья

News image

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья был создан на базе лаборатории геохимиии и аналитической химии Геологического Инст...

Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН

News image

Институт высокотемпературной электрохимии (ИВТЭ) был основан в конце 1957 г. на базе лаборатории электрохимии расплавленных солей Уральского филиала...