Самарий, Sm, — это редкоземельный металл, который важен для химиков-органиков. Его двухвалентные соединения могут восстанавливать другие вещества с одноэлектронным переносом. Йодид самария (SmI2) умеренно стабилен и может работать при комнатной температуре. Это делает его полезным в производстве фармацевтических препаратов и биологически активных материалов. Но для большинства реакций требуется большое количество SmI2, а также вредные химические вещества. Поэтому процесс получается ресурсоёмким и дорогостоящим. Исследователи изучили несколько способов уменьшить количество Sm-реагентов до каталитических величин. Но большинство методов требуют жёстких условий и высокореакционных восстановителей, а также большого количества Sm — обычно 10–20% от исходного сырья. Поскольку Sm стоит дорого, существует потребность в эффективной каталитической системе, которая будет работать в мягких условиях и использовать минимум этого вещества. Исследователи из Университета Чиба (Япония) под руководством доцента Такахито Курибары разработали новый метод, который позволяет значительно снизить количество Sm. Они создали 9,10-дифенил антрацен (DPA)-замещённый бидентатный фосфинооксидный лиганд для координации с трехвалентным самарием. Этот лиганд назвали «антенной видимого света».
Исследование опубликовано в Journal of the American Chemical Society. Исследователи провели серию экспериментов и выяснили, что сочетание катализатора Sm с DPA-1 и облучение синим светом позволяет получать высокие выходы (до 98%) при соединении пинакола с альдегидами и кетонами. Эти вещества широко используются в фармацевтике. Особенность метода заключается в том, что для реакции достаточно всего 1–2 моль% катализатора Sm. Это значительно меньше, чем требуется обычно. Кроме того, реакцию можно проводить с мягкими органическими восстановителями — например, аминами. Ранее для этого применялись более сильные агенты. Результаты показали, что небольшое количество воды увеличивает выход реакции, а избыток — замедляет её. В то же время DPA-2 и DPA, схожие по структуре с DPA-1, дали плохие результаты. Исследователи выяснили, почему DPA-1 оказался эффективным. Оказалось, что он работает как многофункциональный лиганд: поглощает синий свет и переносит электроны на катализатор Sm. Ученые успешно использовали катализаторы Sm и DPA-1 в реакциях молекулярных превращений. Они включают образование углерод-углеродных связей и расщепление связей углерод-кислород и углерод-углерод. Это важно для разработки лекарств. Используя видимый свет как источник энергии, они также провели молекулярные превращения, сочетая восстановление на основе Sm с фотоокислением.
В качестве исходного материала смогли использовать трехвалентный Sm. Он более стабилен и прост в обращении по сравнению с двухвалентным Sm. Это исследование даёт ценную информацию для разработки катализаторов на основе Sm. Оно позволяет проводить эффективные восстановительные превращения в мягких условиях с минимальной нагрузкой Sm. 19.09.2024 |
Хайтек
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья | |
Более дешевые металлогидридные накопители водо... |
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати | |
Новый метод производства цифрового света для&n... |
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику | |
Электроны вращаются без электрического за... |
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ | |
Новый программный комплекс представили ученые ... |
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью | |
Методику создания синтетических данных для&nbs... |
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi | |
Морская нержавейка, или сталь 316LSi, шир... |
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей | |
Новый сплав на основе алюминия создали ис... |
В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G | |
Уникальные фильтры для импульсной терагер... |
Nat. Nanotechnol: Разработан самоочищающийся электрод для синтеза пероксидов | |
Пероксиды металлов — MO₂, M=Ca, Sr,... |
В СПбГУ создали новые биоактивные молекулы с помощью золотого катализатора | |
Метод соединения двух простых веществ с п... |
AFM: Разработан материал для поглощения электромагнитных волн широкого спектра | |
Ультратонкий пленочный композитный материал, с... |
PRL: Доказана возможность открытия новых сверхтяжелых элементов | |
Уран — самый тяжелый из извест... |
NE: Новый жидкостный акустический датчик распознаёт голоса в шумной обстановке | |
Инженеры разработали множество сложных датчико... |
Science: Новый метод спектроскопии раскрывает квантовые секреты воды | |
Вода — это жизнь. Но водо... |
В ИРНИТУ создали первую партию инклинометров и объединили их в умную сеть | |
Сотрудники Центра маркшейдерских и геодез... |
Ученые УУНиТ создали первый отечественный станок для сухого электрополирования | |
Ученые Уфимского университета науки и тех... |
Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет | |
Физическая модель, которая описывает взаимодей... |
Новый метод синтеза лекарств открыли российские химики | |
Новый метод синтеза производных пирролизидина ... |
Advanced Materials: Созданы волокна в одежду для питания смартфона от тепла тела | |
Термоэлектрический материал, который можно исп... |
Ultrafast Science: Ученые успешно ускорили идентификацию молекул лазером | |
В 100 раз ускорили измерения спектроскопи... |
В УрФУ разработали технологию 3D-печати из жаропрочных титановых сплавов | |
Технологию создания жаропрочных сплавов на&nbs... |
Ученые ЮУрГУ предложили уникальную технологию повышения надежности сварки | |
Уникальную технологию повышения надежности сва... |
В Томском университете создали интегральные схемы для российских РЛС | |
Первый российский комплект интегральных схем д... |
Российские ученые приблизились к созданию искусственной сетчатки | |
Оптоэлектронный синапс — мемристор ... |
Экологичная замена полиэтиленовым упаковкам разработана в МГУ | |
Биоразлагаемый полимер — полипропил... |
CS: Создана технология производства компонентов для шампуней и лекарств | |
Исследователи из России и Китая разр... |
APN: Фотонные вычисления помогут продвинуться в области аналоговых вычислений | |
Дифференциальные уравнения с частными про... |
Ученые НИТУ МИСИС разработали магнитные микропровода для имплантатов и датчиков | |
Новые ультратонкие аморфные микропровода, кото... |
NP: Открыт новый метод, предлагающий решения для сложных задач визуализации | |
Новый метод вычислительной голографии позволяе... |
В Пермском Политехе усовершенствовали алгоритм оценки состояния оборудования | |
Для оценки состояния оборудования или все... |