18 December 2021, 2:59

Управлять свойствами катализаторов помогут слабые межмолекулярные связи

Управлять свойствами катализаторов помогут слабые межмолекулярные связи
Иллюстрация, совместившая в себе треугольный кластер палладия и алхимическую мистическую символику. Опубликована на обложке выпуска
Source: Inorganic Chemistry Frontiers

«Перекристаллизация использовалась еще алхимиками для очистки твердых веществ от примесей. Сейчас же, на волне интереса к слабым межмолекулярным взаимодействиям, наблюдается обратная тенденция — при получении новых соединений используется совместная кристаллизации двух или более веществ с целью получения их смешанного кристаллов — сокристаллов», — рассказывает один из авторов статьи, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Лаборатория химии обменных кластеров ИОНХ РАН Юрий Торубаев.

Сокристаллы находят самое широкое применение в качестве лекарственных препаратов, катализаторов и прочего, однако их синтез пока еще не вполне предсказуем и требует тщательного подбора составляющих, чтобы их свойства действительно удовлетворяли требованиям конкретной задачи.

Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Санкт-Петербургского государственного университета и Университета Балеарских островов (Испания) синтезировали гибридные сокристаллы карбоксилата палладия с органическими молекулами методом медленной диффузии паров растворителей. Получились достаточно нестандартные каталитические системы на основе трехъядерного ацетата палладия и различных перфторорганических молекул — партнеров в сокристаллизации. Кроме того, свойствами синтезированных веществ можно управлять за счет слабых взаимодействий органических молекул с комплексами металла.

«Ацетат палладия уже давно используется в качестве катализатора. Дальнейшее изучение свойств его кристаллов в комбинации с различными органическими молекулами поможет нам раскрыть механизмы ускорения реакций и позволит направленно влиять на физико-химические свойства катализаторов. В перспективе это можно использовать для модификации имеющихся и создания новых каталитических систем», — подводит итог Юрий Торубаев.

News article publications

Read also

Замена платины дешевым металлом не обязательно приведет к экономии
Химики рассчитали, что цена на металлы в катализаторе составляет всего 10–30% от общей стоимости реакции, а все остальное приходится на органические реагенты
Catalysis
Economy
Organometallic chemistry
11 July 2023
Новые палладий-органические катализаторы помогут синтезировать полимеры
Они активны, стабильны, не требуют особых условий хранения и сокатализаторов при проведении реакции
Catalysis
Organometallic chemistry
Polymer Chemistry
15 December 2022
Нанотрубки с тыквенно-золотой начинкой облегчили разложение муравьиной кислоты
Такая каталитическая система помогла снизить температуру реакции на 100°С, а избирательность реакции получения водорода из муравьиной кислоты достигла почти 100%
Catalysis
Nanotechnology
Organometallic chemistry
10 August 2022
Полимерный носитель помог палладию лучше ускорять химические реакции
Catalysis
Organometallic chemistry
21 February 2022
Новый подход, позволяющий создавать светоизлучающие материалы на основе палладия
Химики разработали подход, позволяющий создавать новые светоизлучающие материалы на основе органических соединений палладия. Открытие в перспективе может стать основой для светодиодов нового поколения, которые будут использованы при создании дисплеев в смартфонах, мониторов, а также приборов ночного видения.
Metals and their alloys
Organic Chemistry
Organometallic chemistry
25 March 2024
Марганцевый катализатор упростит получение и хранение водородного топлива
Ученые создали катализатор на основе марганца для получения водорода из амин-боранов — твердых стабильных органических соединений. Такая реакция позволит использовать амин-бораны в «зеленой» энергетике для хранения и транспортировки водородного топлива. Предложенный катализатор в десятки раз эффективнее высвобождает водород, чем большинство известных комплексов на основе благородных металлов.
"Green" chemistry
"Green" technologies
Catalysis
17 February 2024