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:

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ TEIJIN ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ УГЛЕПЛАСТИКОВ

News image

Данные технологии сокращают время цикла формования каркаса кузова автомобиля до менее 1 минуты, сообщает пресс-служба компании. Этот технологический...

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПОФ ПЛЕНОК

News image

Интересно отметить, что в связи с тем, что эффект «пленочной глазури» улучшает внешний вид товара и защищает от пыли, ПОФ-пленки используют для упак...

ЛЕГКОФОРМУЕМЫЕ ПОЛИЛАКТИДЫ

News image

Данный компаунд позволяет обеспечить значительное сокращение продолжительности цикла литья (примерно наполовину) по сравнению с обычными полилактидн...

НОВЫЕ ДОБАВКИ LANXESS ДЛЯ ШИННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

News image

ДФГ широко используется в производстве топливосберегающих силиконовых шин, но не подходит для комбинации с силанами, такими как Si 363. Более того, ...

Новые продукты оргсинтеза:

ПИГМЕНТНЫЕ ПАСТЫ ДЛЯ КОЛЕРОВКИ ЛКМ

News image

Практика колеровки не ограничивается только лакокрасочной промышленностью, эту технологию используют в других областях, например текстильной и кожевенной промышленности, производстве печатных красок...

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ «БИОКАДА»: биоаналог ритуксимаба

News image

Эффективность и безопасность российского биоаналога ритуксимаба показана в доклинических исследованиях Биотехнологическая компания «БИОКАД» успешно провела серию экспериментальных исследований, п...

НОВЫЕ ВИДЫ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

News image

На практике традиционные поверхностно-активные вещества обычно включают в себя гидрофобную цепь, прикрепленную к сравнительно компактной полярной или гидрофильной головке. Варьируя молекулярный вес ...

Авторизация



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

Великие химики:

КЕКУЛЕ (Kekule), Фридрих Август

News image

Немецкий химик Фридрих Август Кекуле фон Штрадониц родился в Дармштадте в семье чиновника. В юности Кекуле собирался стать архитектором. Он начал из...

ДЖИОК (Giauque), Уильям Фрэнсис

News image

Американский химик Уильям Фрэнсис Джиок родился в г. Ниагара-Фоле, штат Онтарио, Канада, и был старшим из трех сыновей Изабеллы Джейн Джиок (в девич...

Институты химии:

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...

Новосибирский институт биоорганической химии СО РАН

News image

Новосибирский институт биоорганической химии СО РАН был организован 1 апреля 1984 года на базе Отдела биохимии Новосибирского института органической...