RUDN-chemici hebben de structuur van azopyrazolonkleurstoffen geïdentificeerd. De nieuwe ontwikkeling zal hun synthese milieuvriendelijker maken. Het werk van de wetenschappers werd gepubliceerd in Recensies in Anorganische Chemie .

Pyrazolonen zijn chemische verbindingen die pyrazoloncycli bevatten. Ze worden in de farmaceutische industrie gebruikt als basisstoffen voor geneesmiddelen, met name anesthesie. Door stikstofatomen toe te voegen, zogenaamde azopyrazolonkleurstoffen kunnen worden geïsoleerd. Deze worden gebruikt als synthetische kleurstoffen voor textiel. Ze hebben een intensieve kleuring en zijn bestand tegen mechanische en lichte behandelingen. Echter, de productie van azopyrazolonkleurstoffen met vereiste eigenschappen is niet 100 procent succesvol. Soms, de verkregen resultaten zijn niet geschikt voor verder gebruik. De redenen hiervoor waren tot voor kort onbekend. Om ze te begrijpen, RUDN-chemici voerden een gedetailleerde analyse uit van de chemische en geometrische structuur van azopyrazolonische kleurstofmoleculen.

"Sommige nieuwe kleurstoffen zijn toepasbaar in de textielproductie, en sommige niet. De vraag is waarom. Om gerichte chemische verbindingen met vooraf ingestelde kwaliteiten te synthetiseren, we moeten de reden begrijpen, de ruimtelijke oriëntatie van hun moleculen kennen en de groepen en fragmenten waarmee deze moleculen aan het oppervlak van textiel zijn bevestigd, " legt Olga Kovalchukova uit, Hoogleraar van de afdeling Algemene Chemie, RUDN.

RUDN-chemici waren de eersten die alle wetenschappelijke publicaties over dit onderwerp samenvatten en de structuur van azopyrazolonkleurstoffen beschreven op basis van hun eigen experimenten. Eerder, scheikundigen veronderstelden dat azopyrazolonkleurstoffen in twee vormen bestonden:azovorm en hydrazovorm. Door een gebrek aan gegevens, de formulieren werden als wederzijds overgangs beschouwd, d.w.z. in elkaar veranderen onder bepaalde fysieke omstandigheden. RUDN-chemici geven nu een betere verklaring.

"Na een samenvatting van alle publicaties over dit onderwerp, vonden we dat de stoffen één en dezelfde vorm hadden, dat is hydrazo-vorm. Verschillen in gedrag worden verklaard door ruimtelijke oriëntatie van moleculen die vrij lang zijn, ' zei Kovalchukova.

Het begrip van de structuur van azopyrazolonkleurstoffen zal helpen bij het optimaliseren van synthesetechnologieën. Eerder, de vervaardiging van de kleurstoffen nam elk 20 tot 30 chemische processen in beslag, bijdragen aan lucht- en afvalwatervervuiling. Het werk van de RUDN-chemici zal de synthese gerichter maken en het aantal reacties terugbrengen tot slechts één.

"We hebben een beter begrip van de structuur van azopyrazolonkleurstoffen, en dit zal ons helpen de eigenschappen van nieuwe kleurstoffen in kaart te brengen. Eerder, deze stoffen werden gesynthetiseerd volgens verouderde concepten en soms lukraak, maar vanaf nu, we zullen de structuur van de moleculen en hun eigenschappen op een hoger niveau kunnen voorzien. Als je weet in welke richting je moet bewegen, je hebt geen 20 of 30 synthetische processen nodig - slechts één is genoeg, " concludeerde Kovalchukova.