​​Уникальные результаты получили ученые-химики Иркутского государственного университета, проводя экспериментальные исследования в рамках гранта Российского научного фонда. Применив разработанные ими ранее методы, ученые обнаружили, что полученный результат принципиально отличается от общепринятого во всем мире. 

— Как бы самоуверенно это не звучало, но мы получили уникальные результаты мирового уровня, — говорит руководитель проекта, доцент кафедры физической и коллоидной химии ИГУ Анна Курохтина. — Нами было показано, что механизм активации одного из исходных веществ в синтетически важной реакции Мицороки-Хека, по крайней мере в используемых нами условиях, принципиально отличается от того варианта, который на данный момент является общепринятым и присутствует в наиболее современных учебниках по металлорганической химии.​ 

В рамках гранта РНФ ученые ИГУ работают над проектом, предметом исследования которого является химическая реакция Мицороки-Хека. Важно, что многие ее фундаментальные особенности все еще не выяснены к настоящему времени. Реакция Мицороки-Хека является краеугольным камнем палладиевого катализа, поскольку приводит к получению широчайшего набора продуктов. Например, это современные фармацевтические препараты, а также исходные вещества для получения полимерных материалов с заданными свойствами, такие как каучук, пластмассы, лаки, краски и т.п. 

Изучая фундаментальные особенности реакции Мицороки-Хека, химики ИГУ работают, в том числе, над получением экономически более эффективного пути получения продукта этой реакции, который к тому же может в значительной мере снизить проблему соответствия промышленного процесса все более ужесточающимся в современном мире экологическим требованиям. Для этого ученые разрабатывают так называемые высокоэффективные «безлигандные» каталитические системы на основе палладия, используя в процессе малоактивные исходные арилхлориды, которые являются, к тому же, более дешевыми в сравнении с другими исходными веществами. 

— Безусловно, нам необходимы дополнительные подтверждения полученных результатов, которые для нас также стали полной неожиданностью. Однако уже сейчас можно говорить о том, что существующие представления не позволяют объяснить наблюдаемые нами экспериментальные закономерности, — говорит Анна Курохтина. 

Между тем, ученые ИГУ отмечают еще один интересный установленный факт, который важен как с точки зрения «чистой» науки, так и с позиции практического использования реакции Мицороки-Хека в промышленности. Так, подавляющее большинство исследователей считает, что низкая активность арилхлоридов связана с высоким энергетическим барьером стадии его активации, которая, в свою очередь, определяет скорость всей каталитической реакции. 

— Полученные нами результаты показывают, что истинную причину низкой активности арилхлоридов нужно искать в другом. Возможно, такой причиной являются некие побочные превращения катализатора, сильнейшее влияние которых на протекание основной каталитической реакции было неоднократно продемонстрировано в реакции с более реакционноспособными субстратами. Исследования природы этих процессов и их взаимосвязи с основной каталитической реакцией Мицороки-Хека планируются нами на текущем этапе реализации проекта, — отмечает Анна Курохтина.​ 

Для проведения исследований на средства гранта химики ИГУ приобрели УФ-спектрофотометр, способный исследовать превращения катализатора непосредственно в ходе химической реакции без дополнительных подготовительных процедур (так называемые in situ исследования). С его помощью становится возможным получать надежные данные о природе процессов превращения палладия в условиях реакции Мицороки-Хека.​ 

Отчет по гранту РНФ за первый год реализации проекта был представлен вовремя, несмотря на то, что запланированные коллективом в связи с получением неожиданных результатов дополнительные экспериментальные работы из-за ситуации с коронавирусной инфекцией и введенными профилактическими мерами не удалось провести в полном объеме. При этом отчет получил высокую оценку рецензентов. 

Анна Курохтина отмечает, что такой результат был бы невозможен без серьезного вклада каждого участника научного коллектива. В его состав также входят: доцент кафедры физической и коллоидной химии Михаил Быков, младший научный сотрудник НИИ нефте- и углехимического синтеза ИГУ Елена Видяева, аспиранты химического факультета ИГУ Надежда Лагода и Илья Бабенко, а также бакалавры и магистранты химического факультета, выполняющие свои выпускные квалификационные работы на кафедре физической и коллоидной химии ИГУ. 

— Поскольку сложившаяся ситуация не позволяет сколько-нибудь уверенно предположить — когда традиционный вариант обсуждения результатов на научных конференциях вновь вернется в нашу жизнь, приходится планировать участие в таких мероприятиях, проводимых дистанционно. Но гораздо важнее, чтобы под угрозой не оказалась экспериментальная работа, без которой невозможно достижение цели проекта. Надеемся, что нам удастся не сбавлять обороты в работе над проектом в текущем году и успешно справиться с поставленными задачами, — сказала Анна Курохтина. 

Управление информационной политики ИГУ

Похожие новости

  • 04/07/2019

    Надо любить то, чем занимаешься... Интервью с победителем конкурса РНФ

    ​Газета «Иркутский университет» в рамках рубрики «История успеха» знакомит читателей с талантливыми студентами и выпускниками университета. В этот раз гостем издания стала кандидат химических наук, инженер-исследователь лаборатории кинетики каталитических процессов НИИ нефте- и углехимического синтеза ИГУ Елизавета Ларина.
    798
  • 19/11/2019

    Иркутские химики исследуют реакцию Сузуки-Мияуры

    ​Ученые Иркутского государственного университета проводят важнейшие фундаментальные исследования чрезвычайно популярной среди химиков реакции Сузуки-Мияуры, за которую в 2010 году была присуждена Нобелевская премия.
    333
  • 06/12/2019

    Исследуя реакцию Мицороки-Хека

    ​Крайне важные и интересные данные получены учеными Иркутского государственного университета в ходе выполнения проекта, предметом исследования которого является важная химическая реакция Мицороки-Хека.
    352
  • 09/12/2016

    Ученый ИГУ рассказал об успешной реализации гранта РНФ

    Доктор химических наук, профессор Иркутского государственного университета Александр Шмидт рассказал об успешной реализации гранта Российского научного фонда "Фундаментальные химические исследования 21-го века" на научной конференции в Москве в конце ноября.
    1930
  • 05/10/2018

    Бокоплав-кузнечик выживает в «горячей» воде за счет неверного жиросжигания

    Устойчивость к высокой температуре во многом зависит от способности обходиться без кислорода.​Ученые из Иркутского государственного университета, Белорусского государственного университета, Байкальского исследовательского центра, Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета узнали, как бокоплав-кузнечик Gammarus lacustris реагирует на постепенный рост температуры окружающей воды и какими биохимическими приспособлениями он пользуется, чтобы выжить.
    2064
  • 13/07/2017

    Два миллиона рублей выделено на исследования ученых-химиков ИГУ

    Проект молодого иркутского ученого – сотрудника лаборатории катализа НИИ нефте- и углехимического синтеза ИГУ Татьяны Стеренчук поддержан грантом Российского научного фонда. Размер гранта – по одному миллиону рублей сроком на два года.
    1842
  • 21/11/2017

    Байкальские биологи нашли применение уникальной живности

    ​Так уж вышло, что вся жизнь профессора Максима Тимофеева связана с Байкалом. Здесь прошло детство директора Научно-исследовательского института биологии Иркутского государственного университета, лауреата премии Правительства РФ в области науки и техники для молодых ученых, автора более 50 статей, опубликованных ведущими иностранными журналами, здесь он ведет перспективные исследования, Байкалу обязан известностью в научном мире.
    923
  • 16/04/2019

    Александр Кабанов: «Именно репутационные аспекты будут определять будущее научных журналов»

    Какое будущее ждет научные журналы, почему российским ученым нужно публиковаться в отечественных журналах и почему качество важнее количества, рассказал в интервью корреспонденту Indicator.Ru российский и американский химик Александр Кабанов.
    1009
  • 09/04/2019

    Сибирские ученые оптимизируют работу электронных дисплеев органическими полупроводниками

    ​Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) займутся исследованием свойств органических полупроводников (материалов, используемых в электронике), чтобы повысить эффективность используемых сейчас электронных дисплеев, сообщил ТАСС руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ Евгений Мостович.
    1524
  • 20/08/2018

    Учеными созданы железные спирали тоньше человеческого волоса

    ​Исследователи СПбГУ смогли синтезировать микроспирали соединений железа диаметром около 12 микрон - почти в десять раз тоньше человеческого волоса. Их можно будет использовать, например, для создания сенсоров с высокой чувствительностью, а также в качестве миниатюрных электромагнитов или индукторов.
    913