Ученые открыли новую суперкислоту
Исследователям из Падерборнского университета удалось создать особые катализаторы, известные как «суперкислоты Льюиса», которые можно использовать для разрыва прочных химических связей и ускорения реакций. Производство этих веществ до сих пор было чрезвычайно сложным.
Открытие химиков позволяет преобразовывать не биоразлагаемые фторированные углеводороды, подобные тефлону, и, возможно, даже вредные для климата парниковые газы, такие как гексафторид серы, в устойчивые химические вещества. Исследователи опубликовали свои результаты в Angewandte Chemie.
«Кислоты Льюиса» представляют собой соединения, которые присоединяют электронные пары. Благодаря этой способности их часто используют для ускорения химических реакций. Суперкислоты Льюиса сильнее пентафторида сурьмы — самой сильной кислоты Льюиса — и могут разорвать даже самые прочные связи. Профессор Ян Парадиз с химического факультета Падерборнского университета объясняет: «Для прочных связей вам нужны высокореактивные реагенты, т. е. вещества, обладающие чрезвычайной реакционной способностью».
Новый катализатор может расщеплять, например, особо прочные связи углерод-фтор или сера-фтор. «По своей сути эти суперкислоты Льюиса невероятно реакционноспособны, что затрудняет их производство и использование. С помощью хитрости нам удалось произвести такие молекулы и использовать их в каталитических реакциях. Это позволяет, например, активировать и дополнительно конвертировать виртуально инертные, то есть менее реактивные, связи углерод-фтор или сера-фтор», — говорит Парадиз.
Исследователи химического факультета объединили свои усилия в Центре проектирования устойчивых систем (CSSD), который объединяет междисциплинарные фундаментальные исследования в области устойчивого развития в Падерборнском университете. Взаимодополняющие научные интересы вовлеченных групп формируют ядро для новых подходов к разработке устойчивых систем.
Центр хочет использовать эту возможность, чтобы способствовать устойчивому использованию ресурсов. Эта и смежные темы также рассматриваются в Падерборне в рамках магистерской программы «Устойчивая химия».
«Таким образом, мы уделяем особое внимание устойчивости не только в исследованиях, но и в обучении», - объяснили авторы исследования.
