Hemičari Univerziteta RUDN stvorili su nove okvire metalasilseskioksana koji sadrže bakar. Neki od njih su se pokazali kao efikasni katalizatori za oksidaciju ugljovodonika. Rezultati su objavljeni u Molecules .
Silseskioksani su velika grupa organosilicijumskih jedinjenja. Sastoje se od kičme silicijuma i kiseonika, pri čemu atom silicijuma sadrži organski supstituent. Silseskioksani mogu da vezuju metale da bi igrali ulogu liganada, a derivati silseskioksana koji sadrže metal se koriste u industrijskoj hemiji za katalizu. Konkretno, kompleksi silseskioksana sa metalima katalizuju oksidaciju ugljovodonika.
U novoj studiji, hemičar Univerziteta RUDN stvorio je seriju novih kompleksa silseskioksana sa bakrom i dodatnim organskim ligandima, 8-hidroksihinolinima. Neki od njih su se pokazali kao efikasni katalizatori.
„Jedinjenja silseskioksana su neka vrsta mosta između organskih i neorganskih. Sastoje se od čisto neorganskog glavnog lanca silicijuma i kiseonika; supstituenti na atomu silicijuma su odgovorni za organsku komponentu. Silseskioksani se često smatraju jedinstvenim molekularnim modelima za proučavanje površine i za katalizu. Strukturne karakteristike silseskioksana se koriste za stvaranje organsko-neorganskih materijala. Druga važna njihova karakteristika je uloga liganada za metalne komplekse“, rekao je Aleksej Biljačenko, doktor hemije, vodeći istraživač Zajedničkog istraživačkog instituta za hemiju. , Univerzitet RUDN.
„Istovremeno, u sastavu metalnih kompleksa silseskioksani mogu da se kombinuju sa dodatnim organskim ligandima. Iznenađujuće, ligandi iz veoma popularne porodice 8-hidroksihinolina nikada nisu korišćeni za dizajniranje metalosilseskioksanskih kompleksa. Istraživali smo sintezu prvih takvih jedinjenja. , proučavali njihove molekularne i supramolekularne strukture, a takođe su procenili svojstva novih jedinjenja u oksidaciji ugljovodonika.“
Hemičari su sintetizovali porodicu od 11 jedinjenja. Svi imaju sličnu strukturu, trodimenzionalni „skelet“ sa dva silseskioksana i dva 8-hidroksihinolinska liganda, koordinirajući atome bakra i alkalnih metala (litijum, natrijum ili kalijum). Sinteza se odvija tokom samosastavljanja, kada se jednostavni reagensi transformišu u složenu strukturu. Hemičari Univerziteta RUDN su detaljno opisali strukturu novih jedinjenja, a zatim testirali njihove katalitičke sposobnosti na primeru oksidacije ugljovodonika.
Ispostavilo se da je jedno od dobijenih jedinjenja efikasan katalizator u oksidaciji ugljovodonika i alkohola korišćenjem vodonik-peroksida. Hemičari su zaključili da je ključni mehanizam oksidacije radikalan, koji uključuje hidroksilne fragmente.
„Prikazali smo prve primere žičanih metalosilseskioksana koji sadrže 8-hidroksihinolinske ligande primenom pogodne metode samosastavljanja. Jedan od okvira pokazao je visoku katalitičku aktivnost u oksidaciji ugljovodonika i alkohola. Došli smo do zaključka da se oksidacija odvija uz učešće slobodnih hidroksilnih radikala“, rekao je Aleksej Biljačenko, doktor hemije, vodeći istraživač Zajedničkog istraživačkog instituta za hemiju Univerziteta RUDN.
