г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28
31 июля 2018 г.

Статья по совместному проекту ученых ИОХ РАН и НПИ вошла в пятерку наиболее цитируемых работ журнала ACS

По словам авторов исследования, в настоящее время методология синтеза органических веществ на основе металл-катализируемых реакций находится в стадии интенсивного развития. За последние годы были открыты каталитические процессы, позволяющие создавать новые материалы недоступными ранее способами, позволяющими резко сократить число технологических стадий и капиталоемкости производства, снизить количество отходов. Однако одной из ключевых проблем, сдерживающей развитие методологии синтеза на основе металл-катализируемых реакций, является низкая стабильность металлокомплексных катализаторов.

Одним из перспективных путей решения этой проблемы является применение лигандов, способных к образованию прочной связи с металлом и получение высокостабильных комплексов, среди которых наиболее стабильными считаются комплексы с N-гетероциклическими карбенами.

Ученые из Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) в Новочеркасске и Института органической химии им. Зелинского РАН провели системное исследование по гомогенным катализаторам, исследовали системы катализаторов на основе N-гетероциклических карбенов.

  Ранее считалось, что связь между металлом и N-гетероциклическими карбенами в процессе каталитических реакций   сохраняется и с катализаторами на основе этих комплексов реализуется только молекулярный катализ. Однако   результаты исследования доказывают, что такие комплексы также способны распадаться с разрывом связи металл-   лиганд с образованием более активных в исследуемой реакции частиц металла. «Мы исследовали систему систему, в   которой реакция катализируется продуктами деструкции этого комплекса. Зачастую молекулярный комплекс является   лишь резервуаром истинных катализаторов, которые генерируются в процессе самой реакции. Эти комплексы   являются источниками активных кластеров и наночастиц, которые там образуются. Основное достоинство этих   комплексов заключается в том, что высвобождение активных частиц металла происходит постепенно, в течение   определенного времени, и тем самым поддерживается концентрация активных частиц на должном уровне, и   каталитический процесс может продолжаться длительное время. Если сразу вводить наночастицы в реакционную   массу, они будут очень быстро агломерировать и превращаться в неактивные формы катализатора. Мы это доказали   рядом экспериментов и расчётными данными», - отметил Александр Астахов, один из учатников исследования.

По его словам, в настоящее время гомогенный катализ активно развивается, однако данное направление имеет большое будущее и может стать доминирующим на новом этапе развития науки. Появляются новые данные, которые зачастую противоречат устоявшимся постулатам. Во многом это объясняется возникновением динамических систем, в которых могут образовываться разные частицы с разной активностью, способные превращаться друг в друга в каталитической системе. Поэтому неудивительно, что результаты данного исследования представляют огромный интерес для ученых всего мира, и статья по совместному проекту, выполненному при поддержке гранта РНФ, нашла отклик в научном сообществе, несмотря на то, что с момента её публикации прошло всего около года.

 

 

«Когда человечество найдет способ управлять такими динамическими системами и стабилизировать активную форму катализатора, это будет большой прорыв в гомогенном катализе. Мы в данной работе сделали еще один шаг к пониманию процессов, протекающих при образовании таких систем», - подчеркнул ученый.

 

Для справки:

Журнал Organometallics американского химического общества (American Chemical Society, ACS) опубликовал около 600 статей в 2017 году. Совместная работа ученых ИОХ РАН и НПИ вошла в TOP 5 наиболее цитируемых статей по данным Web of Science (категория TOP 1% самых цитируемых работ).

 

Astakhov A.V., Khazipov O.V., Chernenko A.Yu., Pasyukov D.V., Kashin A.S., Gordeev E.G., Khrustalev V.N., Chernyshev V.M., Ananikov V.P., "A New Mode of Operation of Pd-NHC Systems Studied in a Catalytic Mizoroki–Heck Reaction", Organometallics, 2017, 36, 1981–1992.

Ссылка на статью: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.organomet.7b00184

 

Конференции, проводимые институтом:

23 - 28 сентября 2018 года

Международная научная конференция "Органические и гибридные функциональные материалы и аддитивные технологии" ChemTrends-2018

18 - 20 июня 2018 года

VIII Всероссийская цеолитная конференция "Цеолиты и мезопористые материалы: достижения и перспективы"

20 - 23 мая 2018 года

5-я Международная школа-конференция по катализу для молодых ученых «Каталитический дизайн: от исследований на молекулярном уровне к практической реализации»

20 - 21 ноября 2017 года

20-21 ноября 2017 года в стенах Института органической химии прошел Российско-Британский семинар по катализу

Все конференции »

Важные события:

ИОХ на церемонии представлял аспирант лаб. №1 ИОХ РАН Артем Кансузян, диссертационный проект которого «Design, synthesis and antioxidant properties of germanium sesquioxides and their associates with 1,2-diols, and the development of new environmentally benign processes for preparing germanium nano-forms» стал победителем стипендиального конкурса «Вернадский» для аспирантов
Из шестидесяти статей, отобранных в шорт-лист Американского химического общества за 2017 год, две статьи принадлежат российским авторам.
Медали РАН в области общей и технической химии присуждены за цикл трудов «Изучение механизмов химических реакций комплексом физико-химических методов».
В интервью газете "Поиск" сотрудник ИОХ РАН член-корреспондент РАН Валентин Анаников рассказывает о новом проекте по биопластикам и о том, как изменилась работа российских ученых после появления в стране Российского научного фонда (РНФ).
Все события »