化学家创造了碳氢化合物氧化的框架

RUDN大学的化学家创造了新的含铜金属倍半硅氧烷框架。其中一些已被证明是碳氢化合物氧化的有效催化剂。结果发表在《分子》杂志上。

倍半硅氧烷是一大类有机硅化合物。它们由硅和氧主链组成，硅原子含有有机取代基。倍半硅氧烷可以结合金属起到配体的作用，倍半硅氧烷的含金属衍生物在工业化学中用于催化。特别地，倍半硅氧烷与金属的络合物催化碳氢化合物的氧化。

在这项新研究中，一位RUDN大学的化学家用铜和其他有机配体8-羟基喹啉创造了一系列新的倍半硅氧烷络合物。其中一些被证明是有效的催化剂。

“倍半硅氧烷化合物是有机物和无机物之间的一种桥梁。它们由纯无机硅和氧主链组成;硅原子上的取代基负责有机成分。倍半硅氧烷通常被认为是用于表面研究的独特分子模型，用于催化。倍半硅氧烷的结构特征用于制造有机-无机材料。它们的另一个重要特征是配体对金属配合物的作用，”化学科学博士、化学联合研究所首席研究员AlexeyBilyachenko说,人民大学。

“与此同时，在金属复合物的组成中，倍半硅氧烷可以与其他有机配体结合。令人惊讶的是，非常流行的8-羟基喹啉家族的配体从未用于设计金属倍半硅氧烷复合物。我们研究了第一种此类化合物的合成，研究了它们的分子和超分子结构，还评估了新化合物在碳氢化合物氧化中的特性。”

化学家合成了11种化合物。它们都具有相似的结构，即具有两个倍半硅氧烷和两个8-羟基喹啉配体的三维“骨架”，配位铜和碱金属原子(锂、钠或钾)。当简单的试剂转化为复杂的结构时，合成通过自组装流程进行。人民大学化学家详细描述了新化合物的结构，然后以碳氢化合物氧化为例测试了它们的催化能力。

所获得的化合物之一被证明是使用过氧化氢氧化碳氢化合物和醇类的有效催化剂。化学家得出结论，氧化的关键机制是自由基，涉及羟基片段。

“我们使用方便的自组装方法展示了含有8-羟基喹啉配体的线框金属倍半硅氧烷的第一个例子。其中一个框架在碳氢化合物和醇的氧化中表现出高催化活性。我们得出的结论是，氧化是在参与的情况下进行的羟基自由基，”RUDN大学化学联合研究所首席研究员、化学科学博士AlexeyBilyachenko说。