​Крайне важные и интересные данные получены учеными Иркутского государственного университета в ходе выполнения проекта, предметом исследования которого является важная химическая реакция Мицороки-Хека. Анализ полученных результатов, по мнению химиков ИГУ, может позволить пересмотреть представления о протекании этой реакции на молекулярном уровне.

Над проектом «Разработка эффективных «безлигандных» каталитических систем синтетически важной реакции Мицороки-Хека с малореакционноспособными арилхлоридами» работает группа ученых под руководством Анны Курохтиной, кандидата химических наук, доцента кафедры физической и коллоидной химии ИГУ. Летом этого года проект поддержал РНФ (Российский научный фонд) в размере 13 миллионов рублей (на три года). В научной группе пять человек: кандидаты наук, аспиранты и студент бакалавриата. Анна Курохтина рассказала о важности проводимых исследований.

— Реакция Мицороки-Хека по праву считается краеугольным камнем палладиевого катализа благодаря тому, что этот процесс обладает целым рядом важнейших преимуществ. В частности, это возможность получения широчайшего набора продуктов, таких как современные фармацевтические препараты, а также исходные вещества для получения полимерных материалов с заданными свойствами.

По числу публикуемых работ в последние два десятилетия реакция Мицороки-Хека стабильно занимает лидирующие позиции среди других каталитических процессов. Однако многие фундаментальные особенности протекания этого процесса все еще не выяснены к настоящему времени.

— Основной причиной этого является одновременное протекание в реакционной системе множества сложных последовательно-параллельных процессов с участием катализатора. При этом некоторые из них способны драматически влиять на его состояние, определяя его главные свойства — способность ускорять реакцию получения целевого продукта.Обнаружение и установление роли каждого из этих процессов превращается в чрезвычайно сложную исследовательскую задачу, решить которую, как показывает мировая практика, однозначно удается далеко не всегда, даже имея в арсенале самые современные физико-химические методы исследования.

Научная группа химиков ИГУ работает над установлением фундаментальных закономерностей реакции Мицороки-Хека с использованием наиболее простых в получении, а значит и дешевых исходных веществ — арилхлоридов. При этом для их использования в реакции требуется применение катализаторов (вещества-ускорители), в состав которых входят сложные дорогостоящие компоненты, зачастую требующие к тому же особых условий применения.

— Мы же считаем, что, получив данные о фундаментальных особенностях природы и механизмов процессов, протекающих в реакции, можно определить и направления создания более простых катализаторов, не уступающих дорогостоящим аналогам. При этом такое исследование можно проводить с использованием разработанных ранее нашей группой  подходов к изучению сложных реакций, не требующих применения какого-то исключительного оборудования, а основанных на исследовании закономерностей различных параметров реакции во времени.

Ученые отмечают, что подобные подходы в настоящее время уже находят свое применение не только в лаборатории ИГУ, но и в работах химиков из других стран.

Полученные в ходе исследований результаты Анна Курохтина представила в виде доклада «Differential selectivity patterns of Mizoroki-Heck reaction: novel data on the reaction mechanism and active species nature» на XI Международной конференции «Mechanisms of Catalytic Reactions», проходившей в октябре 2019 года в Сочи. На этом мероприятии также обсуждались и другие проблемы исследований реакции Мицороки-Хека и родственных ей процессов.

Источники

Исследуя реакцию Мицороки-Хека
Иркутский государственный университет (isu.ru), 05/12/2019

Похожие новости

  • 15/08/2018

    Описаны механизмы увеличения энергии электронов в химических реакциях

    ​Ученые описали, как можно увеличить энергию электронов в ходе химических реакций. Принципы этого процесса используются в химическом синтезе, однако детально их ранее не исследовали. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ и опубликована в журнале Angewandte Chemie.
    1172
  • 16/04/2019

    Рентген помог российским физикам уточнить структуру воды

    ​Международный коллектив ученых точно измерил силу водородных связей между молекулами воды и опроверг популярную сегодня теорию о том, как устроена эта необычная жидкость. Новое теоретическое описание структуры воды было представлено в журнале Nature Communications.
    525
  • 17/08/2018

    Двухслойная мембрана позволит получить особо чистый кислород

    ​Российские ученые разработали новую двухслойную мембрану для получения особо чистого кислорода из воздуха. Ее можно использовать в микро- и наноэлектронике, фармацевтической промышленности и биотехнологии.
    769
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    554
  • 21/01/2020

    Нано под ногами: сырье для новейших материалов создает сама природа

    ​Представьте себе дом, стены которого сами начинают охлаждать комнаты, когда становится слишком жарко, накапливая тепло и отдавая его, когда температура понизится, и все это без дополнительных энергетических затрат.
    167
  • 12/03/2019

    ТГУ разработает новые катализаторы для ресурсосберегающей энергетики

    Проект международного научного коллектива лаборатории каталитических исследований ТГУ получил поддержку Российского научного фонда на разработку новых катализаторов для усовершенствования существующих каталитических технологий и создание технологических решений нового поколения.
    404
  • 13/02/2019

    Супергидрофильное покрытие для индивидуальных имплантатов предложили ученые ТПУ

    ​Ученые Томского политехнического университета вместе со своими германскими коллегами из университета Дуйсбург-Эссен предложили использовать сферические наночастицы кальций-фосфата в качестве покрытия для имплантатов из сплава ВТ6.
    700
  • 02/01/2017

    Главные научные события 2016 года: секвенирование экзома, перепрограммирование клеток и трансфер технологий

    Редакция STRF.ru выяснила у представителей российского сектора исследований и разработок, что они считают главным научным событием 2016 года, каких наиболее значимых результатов они и их научные коллективы достигли в уходящем году, а также каковы их планы на 2017-й.
    1833
  • 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.
    930
  • 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.
    715