Een team van wetenschappers heeft een efficiëntere katalysator ontwikkeld en getest om vinylsulfiden te verkrijgen. Deze verbindingen kunnen worden gebruikt voor de ontwikkeling van nieuwe materialen en stabilisatie van gouden en zilveren nanodeeltjes. Het artikel over het onderzoek was gepubliceerd in de Katalyse Wetenschap &Technologie logboek.

De auteurs van het werk creëerden en testten een nieuwe katalysator die bestaat uit het centrale atoom van palladium en radicalen die fluoratomen bevatten die ermee verbonden zijn. Met behulp van deze stof, de chemici versnelden de reactie voor het verkrijgen van vinylsulfiden (verbindingen op zwavelbasis) 10 keer. De katalysator verhinderde de vorming van onoplosbare bijproducten die de reactiesnelheid verhoogden.

"Onze groep veranderde het reactiemechanisme en slaagde erin om de efficiëntie 10 keer te verhogen terwijl het reactiemengsel homogeen bleef. een reactie tussen palladium en een van de oorspronkelijke stoffen veroorzaakt de afzetting van onoplosbaar palladiumthiolaat. Het gebruik van de nieuwe katalysator zal helpen de homogeniteit van de oplossing te behouden, waardoor de vorming van extra afzettingen wordt voorkomen en daardoor de vinylsulfidenreactie wordt versneld, " legt professor Dr. Victor Khrustalev uit, een co-auteur van het werk, en hoofd van de afdeling anorganische chemie bij RUDN.

De chemici stelden de belangrijkste structurele kenmerken van verschillende ontwikkelde verbindingen vast en ontdekten een verband tussen de structuur van een stof en de katalytische activiteit. De wetenschappers toonden aan dat het gebruik van de katalysator in lagere concentraties (tot 10 keer lager dan hierboven beschreven) verschillende vinylsulfidereacties tot 100 keer kan versnellen. Echter, de volumes verkregen stoffen waren in dit geval aanzienlijk kleiner, en talrijke bijproducten verhinderden hun extractie.

"Hoewel alle kenmerken van de nieuwe methoden nog niet volledig zijn onderzocht, we hebben ongetwijfeld voor het eerst de toepasbaarheid ervan aangetoond voor een breed scala aan initiële stoffen. Ons werk kan een start betekenen voor de ontwikkeling van systemen zonder verlies van katalysatorefficiëntie die op grote schaal in het echte leven kunnen worden gebruikt en nieuwe mogelijkheden bieden voor moderne chemie, ", zegt Victor Khrustalev.

Vinylsulfiden kunnen de structuur van DNA in tumorcellen beschadigen en daardoor vernietigen. Ze worden ook gebruikt voor het maken van stoffen met antimicrobiële eigenschappen. Vinylsulfiden kunnen lange strengen (polymeren) vormen die bestand zijn tegen mechanische belasting, hoge temperaturen, en de invloed van zeer actieve chemische stoffen. Daarom, materialen op basis van vinylsulfiden worden gebruikt om zuren en logen te filtreren en bij de vervaardiging van leidingen en condensors. Ze kunnen ook de bezinking van nanodeeltjes van edelmetaal (goud en zilver) in colloïde-oplossingen voorkomen, zoals gebruikt bij de productie van geneesmiddelen.