​​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

  • 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.
    343
  • 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.
    812
  • 22/07/2020

    Молодые иркутские ученые получили гранты Президентской программы Российского научного фонда

    В начале июля Российский научный фонд подвел итоги конкурса Президентской программы по направлению «Проведение инициативных исследований молодыми учеными». Среди победителей четверо иркутских исследователей.
    516
  • 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.
    358
  • 20/08/2018

    Восемь иркутских ученых стали победителями Президентской программы исследовательских проектов

    Восемь ученых из Иркутска выиграли гранты РНФ в рамках Президентской программы исследовательских проектов.   — Ввести в арсенал химиков новые молекулы, новые молекулярные «кирпичики». Которые уже в перспективе могут быть использованы для построения каких-то кандидатов в лекарства или кандидатов в новые материалы, — говорит о своих планах кандидат химических наук, старший научный сотрудник ИРИХ СО РАН Дмитрий Шабалин.
    1099
  • 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.
    1938
  • 13/04/2016

    Археологи ИГУ получили грант Российского научного фонда

    ​Проект археологов Иркутского государственного университета "Историко-культурная динамика в период неолита на юге Средней Сибири (по материалам керамических комплексов)" стал победителем конкурса грантов Российского научного фонда.
    2555
  • 04/03/2017

    Игорь Бычков: РАН должна найти инструменты для реализации своего потенциала

    ​В марте СО РАН ждут тотальные выборы: практически полностью сменится руководство Сибирского отделения, в том числе и председатель. «Наука в Сибири» узнала у кандидатов на эту должность, как, по их мнению, следует развивать сибирскую науку в непростое для нее время.
    2466
  • 07/06/2016

    Академик Александр Асеев: что мешает движению нашей науки

    На днях в Новосибирске откроется Международный форум технологического развития “Технопром-2016”. Среди основных вопросов - новые горизонты развития российской науки и реализация ее разработок в российской промышленности.
    2941
  • 19/05/2020

    Мнение: Актуальные научные вызовы эпохи коронавируса

    Обрушившаяся на человеческое сообщество пандемия коронавируса и произошедшие в первые три месяца 2020 года глобальные изменения сложившегося образа жизни в ближайшее время станут (и уже стали) центром мировых дискуссий: философских, политических, исторических, экономических и гуманитарных.
    428