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...

ВИДЫ ЛКМ ДЛЯ АЛЮМИНИЕВЫХ КОМПОЗИТНЫХ ПАНЕЛЕЙ

News image

Полиэстер - относительно недорогое покрытие с глянцевой поверхностью, подходящее для любых климатических условий. Основа покрытия - полиэфирная крас...

РАЗВИТИЕ RFID-ТЕХНОЛОГИЙ: листы двухмерной коммуникации

News image

Сети передачи данных стали неотъемлемым средством связи в повседневной жизни. Традиционная коммуникационная технология представлена двумя типами: од...

АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИЕ: пластмассы заменяют металл

News image

Одним из примеров успешного решения данной проблемы может служить новый специальный полиамидный ( PA ) продукт Ultramid ® Endure , созданный специал...

Новые продукты оргсинтеза:

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФУМАРОВОЙ КИСЛОТЫ В ФАРМАЦЕВТИКЕ

News image

Известно, что фармацевтические композиции, которые после введения при их биологическом разложении попадают в цикл лимонной кислоты или входят в его состав, как фумаровая кислота, чаще всего в высоко...

ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ФАРМИННОВАЦИИ

News image

Лабораторная технология получения наноразмерных противоопухолевых лекарственных средств разработана в Российском онкологическом научном центре им. Н.Н. Блохина РАМН

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ НОМЕРНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

News image

Продукты органического синтеза и переработки нефти находят применение в различных сферах жизнедеятельности человека. Практика их применения чрезвычайно широка: они являются сырьём для получения разл...

Авторизация



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

Великие химики:

ДИЛЬС (Diels), Отто

News image

Немецкий химик Отто Пауль Герман Дильс родился в Гамбурге и был вторым из трех сыновей Германа Дильса, учителя и известного филолога, и Берты Дильс ...

ГЕСС (Hess), Герман Иванович

News image

Русский химик Герман Иванович (Герман Генрих) Гесс родился в Женеве в семье художника, который вскоре переехал в Россию. В 15-летнем возрасте Геcc у...

Институты химии:

Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН

News image

Иркутский институт химии СО РАН находится в ряду крупнейших в России центров фундаментальных исследований в области органической и элементоорганичес...

Институт белка РАН

News image

Институт белка РАН организован по Постановлению Президиума АН СССР 9 июня 1967 г. с целью развертывания фундаментальных исследований по проблеме бел...