🎯 Задача любого синтеза – преобразовать исходное соединение (
субстрат) в целевое соединение (продукт). Для этого в реакционную смесь добавляют активные вещества, вступающие с субстратом в реакцию. Однако, такие химические превращения могут сопровождаться образованием побочных соединений, из-за чего позже потребуется проводить дополнительную очистку.🌱 В фотокатализе главную роль играет
фотосенсибилизатор – вещество, которое при облучении поглощает квант света и переходит в возбуждённое состояние. Через некоторое время фотосенсибилизатор релаксирует за счёт передачи энергии или электрона молекулярному кислороду, что приводит к его активации. В свою очередь, активные формы кислорода вступают в реакцию с субстратом, что приводит к его мягкому и селективному окислению до целевого продукта, без образования побочных соединений.Для проведения реакции требуется незначительное количество фотокатализатора, поскольку он не входит с состав продуктов реакции и поэтому почти не расходуется. «Почти» обусловлено тем, что под действием света фотокатализатор может разрушаться. Устойчивость к свету (
фотостабильность) – одна из важнейших характеристик фотокатализатора наравне с фотокаталитической активностью и селективностью.💬«Известно, что комплексные соединения индия(III) на основе порфиринов могут быть эффективными и стабильными фотокатализаторами, – рассказала один из авторов работы, студентка РТУ МИРЭА Виктория Олейникова, – поэтому мы синтезировали новый порфиринат индия(III), изучили его структуру и фотокаталитические свойства».
💡При исследовании фотокаталитических свойств полученного фотосенсибилизатора авторы варьировали
✔️источники облучения (синий, белый и красный свет),
✔️количество катализатора и
✔️время реакции.
Фотокаталитические свойства сильнее всего проявились при облучении синим светом. Для полного превращения дибутилсульфида до соответствующего сульфоксида потребовалось крайне незначительное количество фотокатализатора (☝🏻всего 0,05 мол. %). Также выяснилось, что новый фотокатализатор весьма устойчив к фотооблучению – за полтора часа он разложился менее, чем на 1 %.
💬 «
Мы давно занимаемся поиском и разработкой новых высокоэффективных фотокатализаторов для процессов окисления
, – подвела итог руководитель проекта, н.с. лаборатории новых физико-химических проблем #ИФХЭ РАН к.х.н.
Дарья Поливановская
. –
В наших планах расширить применимость наших фотосенсибилизаторов на основе порфиринов и исследовать их в реакциях с бензиламинами, гидроскиароматическими соединениями и другими
».
Работа опубликована в журнале 📕 Macroheterocycles, 2025, 18(3), 92-98.
🔗 Подробнее на нашем сайте.
#ИФХЭ новости