Том 508, № 1 (2023)
ХИМИЯ
Гетерогенно-каталитические процессы окислительной десульфуризации с участием ионных жидкостей. Обзор
Аннотация
В обзоре проведен анализ литературы последних лет, посвященной поиску новых эффективных технологий сероочистки, в частности, окислительной десульфуризации с применением ионных жидкостей. Эта технология привлекает внимание благодаря относительно мягким условиям, по сравнению с гидроочисткой, и эффективности в удалении тяжелых серосодержащих производных. Для ее реализации особый интерес представляют твердые гибридные композиции, состоящие из носителя, покрытого слоем ионной жидкости, содержащей каталитически активные центры. Рассмотрены примеры применения таких полифункциональных систем, выполняющих одновременно функции адсорбента, экстрагента и катализатора, для окислительной десульфуризации модельного топлива и реального нефтяного сырья.
Одно-, дву- и многостенные углеродные нанотрубки как электропроводящие добавки в катоды литий-ионных аккумуляторов
Аннотация
В работе проведено сравнительное исследование характеристик положительных электродов на основе феррофосфата лития, содержащих добавки различных типов коммерчески доступных углеродных нанотрубок – одностенных (ОУНТ), двустенных (ДУНТ) и многостенных (МУНТ). Электрохимические характеристики катодных материалов были исследованы с помощью спектроскопии электрохимического импеданса и гальваностатического заряда/разряда. Оценена циклическая устойчивость при различных плотностях тока. Наилучшими электрохимическими характеристиками обладают катодные материалы с ОУНТ (преимущество перед ДУНТ при высоких скоростях разряда от 10С) и ДУНТ (преимущество перед ОУНТ при длительном циклировании) в составе. При длительном циклировании при плотности тока 1С наибольшую потерю емкости демонстрирует электрод на основе МУНТ. При этом электроды с ОУНТ и ДУНТ демонстрируют удовлетворительное сохранение емкости после 50 циклов заряда/разряда: свыше 94 и свыше 98% соответственно.
Катализируемое Ag(I) гидроаминирование 3-бутоксипропина имидазолом
Аннотация
Показано, что имидазол присоединяется к тройной связи 3-бутоксипропина под действием каталитических количеств (5 мол. %) солей серебра с образованием смеси α- и β-изомеров: 1-(3-бутоксипроп-1-ен-2-ил)-имидазола и 1-[(Z)-3-бутоксипроп-1-ен-1-ил)]-имидазола.
Синтез гидрированных мезо-тетрапиридилпорфиринов с регулируемым составом
Аннотация
Работа посвящена разработке метода получения фоточувствительной композиции контролируемого состава, содержащей катионные водорастворимые 5,10,15,20-тетракис(N-Me-пиридин-3-ил)хлорин и 5,10,15,20-тетракис(N-Me-пиридин-3-ил)бактериохлорин. Изучен процесс диимидного восстановления 5,10,15,20-тетракис(пиридин-3-ил)порфина в пиридине и в отсутствие растворителя. Показано, что проведение восстановления в плаве значительно снижает продолжительность реакции (с 12 до 1.5 ч) и позволяет получать композиции с выходом до 90%.
Превращения 5-гидразинил-1,2,4-триазинов в реакции с 2,5-норборнадиеном
Аннотация
Исследовано взаимодействие между 5-гидразинилзамещенными 1,2,4-триазинами и 2,5-норборнадиеном при повышенных давлении и температуре (в автоклаве), в результате чего неожиданно образуются 2-аминопиридины, а также 5-амино-1,2,4-триазины или 6-незамещенные пиридины (образование одного из двух последних продуктов зависит от природы заместителя в положении С3 триазина).
Особенности взаимодействия 2-амино-(4-арил)-замещенных тиа- и оксазолов с 5-циано-1,2,4-триазинами
Аннотация
Изучено взаимодействиe 2-амино-(4-арил)-содержащих тиазолов и оксазолов с 6-арил-1,2,4-триазин-5-карбонитрилами. Продемонстрировано различие реакционной способности данных аминогетероциклов в зависимости от наличия атома кислорода или серы в их составе. Так, в случае 2-амино-4-арилоксазолов ранее были получены продукты реакции аза-Дильса–Альдера, а именно: 4-арил-3-гидрокси-2,2'-бипиридины. В данной статье нами продемонстрировано, что реакция 2-амино-(4-арил)тиазолов с 6-арил-1,2,4-триазин-5-карбонитрилами приводит к образованию продуктов ипсо-замещения цианогруппы, дальнейшее взаимодействие которых с 2,5-норборнадиеном позволяет получить (2,2'-би)пиридины, имеющие остаток тиазол-2-амина в альфа-положении.
Монокатионный хлориновый фотосенсибилизатор для эффективной фотоинактивации грамотрицательных антибиотикорезистентных микроорганизмов
Аннотация
Предложен водорастворимый монокатионный хлориновый фотосенсибилизатор для антимикробной фотодинамической терапии локализованных поверхностных инфекций. Исследована антимикробная активность хлорина и широко используемого в клинической противоопухолевой фотодинамической терапии фотосенсибилизатора “Фоторан е6” в отношении планктонных форм нозокомиальных резистентных к антибиотикам грамотрицательных бактерий Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter cloacae и Acinetobacter baumannii. Установлено, что оба фотосенсибилизатора обладают низкой темновой токсичностью, однако световая токсичность монокатионного хлорина на несколько порядков выше, и он может быть предложен в качестве нового агента для антимикробной фотодинамической терапии.
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Синтез сверхвысокомолекулярного полиэтилена с повышенной температурой плавления в среде октафторбутана
Аннотация
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен с повышенной температурой плавления (Tm) до 144°С успешно получен методом суспензионной полимеризации в среде 1,4-Н-октафторбутана, иници- ируемой катализаторами Циглера–Натты. Данный метод позволяет успешно проводить полимеризацию при температуре, близкой к комнатной, и давлении этилена, близком к атмосферному. Полученные полиэтилены были охарактеризованы с помощью ИК-спектроскопии, элементного анализа и дериватографических исследований. С помощью последних были получены данные о температурах плавления и степенях кристалличности синтезированных полимеров.
Комплексный подход к утилизации хлорорганических соединений на примере отходов производства винилхлорида
Аннотация
Предложена концепция комплексной каталитической переработки отходов хлорорганических производств с использованием самоорганизующихся катализаторов на основе никеля. На примере 1,2-дихлорэтана изучен процесс углеродной эрозии массивного Ni–Cr-сплава с образованием дисперсных частиц, катализирующих рост углеродных нановолокон. Установлено, что данный подход носит универсальный характер и может быть применим для переработки многокомпонентных смесей хлорорганических соединений, в том числе отходов производства поливинилхлорида. Обсуждены перспективы использования углеродного наноматериала, получаемого в результате переработки отходов, для производства полимерных композитов.
ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Ионные жидкости – новые газохроматографические фазы с уникальными свойствами. Обзор
Аннотация
Необходимым и при этом наиболее сложным элементом исследования многих химических процессов является достоверный химический анализ как исходных реагентов, так и продуктов их превращения. Один из наиболее распространенных методов такого анализа – газовая хроматография, которая, к сожалению, имеет ряд ограничений. К таким ограничениям относится, например, низкая термостабильность высокополярных неподвижных жидких фаз (НЖФ). Данное ограничение можно преодолеть использованием ионных жидкостей (ИЖ) в качестве НЖФ. В данном обзоре мы акцентируем внимание на использовании НЖФ на основе ИЖ с катионами различных химических классов. Свойства таких НЖФ рассмотрены с точки зрения их возможной хроматографической селективности и приведены примеры использования колонок с ИЖ для решения конкретных аналитических задач. Обсуждаются характеристики доступных в настоящее время коммерческих колонок, где ИЖ использованы в качестве НЖФ.
Спектрально-люминесцентные свойства бис-тиакарбоцианина в присутствии кукурбит[7,8]урилов в воде
Аннотация
Исследовано влияние кукурбит[7,8]урилов на спектрально-люминесцентные свойства бис-тиакарбоцианина (бис-ТКЦ) на основе перхлората 3,3'-диметилтиакарбоцианина (ТКЦ) в воде. Установлено существование двух форм бис-ТКЦ, поглощающих в длинноволновой и коротковолновой областях. Форма, поглощающая в длинноволновой области, по своим свойствам близка к мономеру ТКЦ (мономерная форма), тогда как форма, поглощающая в коротковолновой области, проявляет свойства нефлуоресцирующего димера ТКЦ (димерная форма). Влияние кукурбит[7,8]урилов проявляется в сдвигах максимумов полос в спектрах поглощения и флуоресценции, в увеличении интенсивности флуоресценции мономерной и димерной форм, а также в наличии термически активированной замедленной флуоресценции димерной формы в обескислороженных растворах при комнатной температуре. Полученные по спектрально-люминесцентным измерениям результаты указывают на способность бис-ТКЦ вступать в реакцию комплексообразования с кукурбит[7,8]урилами.
Комплексы цитрусового пектина с нифедипином: получение и физико-химические свойства
Аннотация
Методами ИК- и УФ-спектроскопии установлено образование устойчивых комплексов пектиновых полисахаридов с гипотензивным лекарственным препаратом “Нифедипин”, определена их стехиометрия и оптимизированы условия их получения. Методом ТГА/ДСК исследованы особенности термического разложения пектина и синтезированных комплексов с нифедипином. Полученные результаты являются научной основой для создания новой водорастворимой нетоксичной лекарственной формы нифедипина, что позволит существенно расширить направления использования препарата в медицине.
Квантовохимическое исследование кето-енольной таутомерии и электрофильности производных гидроксималеимида
Аннотация
Для 36 производных 3-гидроксималеимида были рассчитаны энергии енольной и кетонной форм методами DFT и DLPNO. Установлено, что для всех замещенных малеимидов енольная форма энергетически выгоднее, причем разница в энергии зависит от заместителя в положении 4 и составляет для большинства соединений 16–60 кДж моль–1. Для всех рассмотренных соединений рассчитан индекс глобальной электрофильности и продемонстрировано, что кето-форма, как правило, более электрофильна, причем электрофильность зависит от заместителя в положении 4. Рассчитаны две возможные структуры аниона гидроксималеимида, причем депротонирование атома кислорода является более энергетически выгодным.