Современная химия




Новый метод получения ароматических соединений

новый метод получения ароматических соединений

Химики из США разработали новый способ получения ароматических соединений из алканов нормального строения с помощью реакции, катализируемой комплексом иридия.

Реакция протекает при гораздо более низких температурах, чем обычные реакции ароматизации линейных углеводородных цепей, а также позволяет лучше контролировать строение целевых продуктов, ряд из которых сложно или даже невозможно получить с помощью обычных лабораторных и промышленных способов.

Ароматические соединения являются ключевыми строительными блоками для многих отраслей химической промышленности, например, получения лекарственных препаратов или полимерных материалов. В настоящее время большая часть ароматических соединений получается с помощью каталитического риформинга нефтепродуктов, который проводится при температуре около 500°C. Продуктом риформинга является сложная смесь ароматических углеводородов, которая требует дальнейшего разделения.

Исследовательские группы Алана Голдмана (Alan Goldman) и Мориса Брукхарта (Maurice Brookhart) продемонстрировали возможность получения ароматических углеводородов из н-алканов при температурах на сотни градусов ниже, чем требуется для других методов.

Ключевым для нового метода является так называемый иридиевый комплекс с пинцерным лигандом, этот комплекс выступает в роли гомогенного металокомплексного катализатора. В новом комплексе реализуется тридентатная координация иридиевого металлоцентра с фосфиновым лигандом. Брукхарт поясняет, что такой тип координации увеличивает стабильность комплекса, который без разложения может выдержать нагревание до 200°C, при которых и протекает процесс ароматизации.

Исследователи предлагают следующий механизм каталитической реакции: иридиевый комплекс внедряется по связи С-Н алкана, после чего способствует отрыву атомов водорода от насыщенного углеводорода и его переносу на акцептор водорода, например, трет-бутилэтилен. Эта элементарная стадия каталитического цикла приводит к генерации двойной связи между атомами углерода линейной цепи. При двукратном повторении такой стадии каталитического цикла образуется триен, который затем подвергается циклизации-дегидрированию с образованием ароматической молекулы.

Строение ароматического соединения зависит от числа атомов углерода в исходном алкане. Как поясняет Голдман, многие из доступных для нового способа аренов сложно или невозможно синтезировать обычными способами. Например, если в катализируемой иридиевым комплексом ароматизации участвует н-декан, продуктом реакции будет н-бутилбензол, который практически нельзя получить по стандартному методу синтеза алкилароматики – взаимодействию аренов с линейными олефинами. Попытка же ароматизации н-декана с помощью обычной для риформинга процедуры гетерогенного катализа приводит к дефрагментации алкана, новый же способ получения ароматики позволяет синтезировать ароматические соединения с тем же числом атомов углерода, что и в исходном н-алкане, исключая разрыв С-С связей.

Энтони Хэйнс (Anthony Haynes), эксперт по гомогенному металлокомплексному катализу из Университета Шеффилда высоко оценивает результаты работы своих коллег. Он отмечает, что трансформация простых алканов в ценные для практического использования ароматические соединения наглядно показывают возможности активности и селективности металлоорганического катализатора. Хэйнс добавляет, что для повышения практичности предложенного метода было бы перспективно разработать способ закрепления иридиевого комплекса на твердой подложке-носителе.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

О ХОДЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭП-300 НА «СИБУР-НЕФТЕХИМ»

News image

Весь дополнительный этилен, который будет получен на установке после реконструкции, будет направлен на проектируемый комплекс по производству ПВХ ОО...

BASF ПРЕДСТАВИЛ НОВЫЙ ПБТ

News image

Путем направленной модификации структуры полиэфира, исследователи смогли увеличить проницаемость материала для лазерного излучения с 30 до 60 %. ПБТ...

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...

ВНЕДРЕНИЕ ПОЛИМЕРА ПОЗВОЛЯЕТ УСТРАНЯТЬ ТЕЧЬ В ТРАНСФОРМАТОРАХ

News image

Проблема безопасной эксплуатации оборудования на подстанциях остается главной темой, волнующей умы энергетиков. Для продления сроков эксплуатации об...

Новые продукты оргсинтеза:

СИЛИКОНЫ ДЛЯ ОСТЕКЛЕНИЯ

News image

В первую очередь рассмотрим главные технические понятия, с помощью которых приводятся характеристики строительных герметиков. Позже рассмотрим характерные свойства отдельных типов силиконов, фокусир...

АКТИВНЫЕ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ ИНГРЕДИЕНТЫ: компетенции Saltigo

News image

По мнению д-ра Штоля, небольшие шаги также могут способствовать достижению успеха. «Не всегда существует необходимость строительства нового завода.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОВЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ

News image

Современные технологии производства фруктовых наполнителей позволяют получать продукт с различными органолептическими и физико-химическими показателями, с высокой степенью термостабильности - от мин...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости органической химии - Новый метод получения ароматических соединений

Великие химики:

ВИНДАУС (Windaus), Адольф Отто Рейнгольд

News image

Немецкий химик Адольф Отто Рейнгольд Виндаус родился в Берлине. Его отец, Адольф Виндаус, происходил из семьи текстильных фабрикантов, а мать, Марга...

ВЁЛЕР (Wohler), Фридрих

News image

Немецкий химик Фридрих Вёлер родился в Эшерсхайме недалеко от Франкфурта-на-Майне. Учился в гимназии во Франкфурте. В юности собрал обширную коллекц...

Институты химии:

Новосибирский институт органической химии (НИОХ)

News image

Новосибирский институт органической химии (НИОХ) был создан 27 июня 1958 года в составе Сибирского отделения Академии наук СССР согласно постановлен...

Институт химии ДВО РАН

News image

Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук создан 1 июля 1971 года на базе Отдела химии Дальневосточного филиала Сибирского ...