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 РАЗРАБОТКИ LANXESS в области БУТИЛОВЫХ КАУЧУКОВ

News image

Более 80 процентов синтетического каучука из группы бутиловых каучуков, производимого во всем мире, используется в производстве автомобильных шин. Б...

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ LANXESS НА МОСКОВСКОЙ ВЫСТАВКЕ

News image

LANXESS – один из самых современных крупных производителей полимеров, представляющих свой каучуковый бизнес в качестве основного. Компания продолжае...

КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ В ГОРНОЙ ДОБЫЧЕ

News image

Руда добывается либо подземной проходкой выработки по породе, либо же снятием слоя за слоем почвы и прохождением сквозь горные породы с помощью техн...

ПЕРЕРАБОТКА ПЛАСТМАСС: методы нейтрализации статического электричества

News image

Статическое электричество возникает в случае нарушения внутриатомного или внутримолекулярного равновесия вследствие приобретения или потери электрон...

Новые продукты оргсинтеза:

НОВЫЕ ЗАМЕНИТЕЛИ АРЕ

News image

Кроме того, алкилфенолэтоксилаты применяют в производстве универсальных пигментных концентратов. Это водно-дисперсионные пигментные пасты, предназначенные для колеровки как водно-дисперсионных, так ...

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 ...

ФУМАРОВАЯ КИСЛОТА

News image

Продукт не токсичен. Фумаровая кислота широко используется в кормлении птицы. Установлено 5 основных функций фумаровой кислоты в организме птицы: 1. Легкодоступный источник и активатор образовани...

Авторизация



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

Великие химики:

МЕНДЕЛЕЕВ, Дмитрий Иванович

News image

Русский химик Дмитрий Иванович Менделеев родился в Тобольске в семье директора гимназии. Во время обучения в гимназии Менделеев имел весьма посредст...

ЖЕРАР (Gerhardt), Шарль Фредерик

News image

Французский химик Шарль Фредерик Жерар родился в Страсбурге в семье банковского служащего. Окончив протестантскую семинарию в возрасте 15 лет, посту...

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...

Центр фотохимии РАН

News image

Учреждение Российской академии наук Центр фотохимии РАН работает в формирующейся области науки на границе между физикой и химией - фотоника супрамол...