RUDN-chemici hebben metaalcomplexen gesynthetiseerd op basis van de organo-elementaire stof silsesquioxaan die bestaat uit een organisch en een anorganisch deel. Dergelijke hybride systemen kunnen worden gebruikt als efficiënte katalysatoren, bijvoorbeeld, om alcoholen te verkrijgen uit alkanen. Het werk werd gepubliceerd in de Anorganische scheikunde logboek.

Fysische en chemische parameters van elk materiaal of elke stof zijn beperkt en kunnen niet oneindig worden verbeterd. Wetenschappers werken dus aan hybride materialen die verschillende componenten combineren en daardoor nieuwe eigenschappen laten zien. In de moderne scheikunde speciale aandacht wordt besteed aan verbindingen die bestaan ​​uit metaalcentra en organische "bruggen" die ze bij elkaar houden. Dergelijke voorwerpen hebben een aantal waardevolle eigenschappen en kunnen voor industriële doeleinden worden gebruikt:katalyse, opslag van gassen, nauwkeurige scheiding van gemengde stoffen. Ze kunnen ook worden gebruikt om chemische sensoren en middelen te maken om medicijnen af ​​​​te leveren aan hun doelen in het lichaam.

Hybride organo-elementaire stoffen zoals silsesquioxanen bestaan ​​uit een anorganische hoofdketen Si-O-Si en een organisch raamwerk van Si-atomen. Dergelijke verbindingen kunnen worden gevormd wanneer metaalatomen worden toegevoegd aan karkasstructuren met veelbelovende katalytische en magnetische eigenschappen. RUDN-chemici stelden een nieuwe benadering van dergelijke verbindingen voor op basis van het gebruik van aanvullende complexvormende stoffen (liganden).

De nieuwe producten werden verkregen in de loop van een zelfassemblagereactie van silsesquioxaan en koperdichloride in aanwezigheid van organische liganden - fenantroline en neocuproïne. In het eerste geval observeerden de wetenschappers het geval van "verborgen controle" omdat fenantroline de vorming van een voorheen onbekende karkasverbinding vergemakkelijkte, maar niet in het product werd opgenomen. Het gebruik van het tweede ligand leidde tot een ongebruikelijk resultaat:het product bestond uit verschillende componenten met koperatomen verdeeld over liganden van verschillende aard - een zuurstofbestaande (silsesquioxaan) en een stikstofbestaande (neocuproïne). De eerste verkregen stof werd gebruikt bij oxidatiereacties van organische synthese - amidering en functionalisering van alkanen en alcoholen.

"We zijn erin geslaagd om ongebruikelijke objecten te verkrijgen met een hoge concentratie aan metaalcentra (in dit geval koperatomen) die zijn opgenomen in een silicium-organische matrix. Om dergelijke reacties uit te voeren, gebruikten we verschillende organische liganden die de standaardmechanismen van karkasvorming veranderden. We bestudeerden de verkregen stoffen als katalysatoren van chemische reacties, en hun katalysatoractiviteit in de amideringsreactie bleek zelfs bij zeer lage concentraties vrij hoog (100 ppm in koper), " zei Alexey Bilyachenko, een co-auteur van het werk en adjunct-directeur van het United Institute of Chemical Research, RUDN.