Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.12.2023
ФизТех
175

Химики синтезировали модификатор силоксанов с уникальными свойствами

4.4

Ученые из Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова РАН и МФТИ с коллегами синтезировали кремнийорганический модификатор на основе фенилбороновой кислоты, обладающий особой стабильностью при хранении и обеспечивающий селективное присоединение к гидрид-содержащим соединениям. С его помощью можно получать различные кремнийорганические производные фенилбороновой кислоты, которые могут найти множество применений: начиная от органического синтеза и заканчивая получением полимерных материалов на их основе.

Химики синтезировали модификатор силоксанов с уникальными свойствами
Химики синтезировали модификатор силоксанов с уникальными свойствами / © Getty images / Автор: Lampronia Auxilius

Исследование опубликовано в The Journal of Organic Chemistry. Модификаторы — это, как правило, низкомолекулярные вещества, которые видоизменяют природу функциональных групп полимеров, предоставляя возможность получать полимерные материалы с заданными свойствами. Они играют огромную роль в современной химии полимеров, позволяя как изменять свойства исходных материалов, так и получать новые высокомолекулярные соединения в случае, когда их трудно или невозможно синтезировать другим путем.

Фенилбороновые кислоты и их органические производные широко используются в областях электроники, химии, медицины и биологии, в качестве сенсоров глюкозы, терапевтических агентов, систем контролируемого высвобождения и доставки лекарств. Вследствие супрамолекулярного взаимодействия они могут использоваться в качестве строительных блоков для создания самоорганизующихся функциональных материалов. В случае силиконов введение функциональных групп на основе бороновых кислот может увеличить межмолекулярные взаимодействия и тем самым привести к увеличению прочностных свойств полимера. Однако сложно получить силоксаны с такой функциональной группой со строго заданной структурой, что препятствует прогнозированию свойств дальнейших материалов из них.

На основании своих предыдущих исследований российские химики предложили новый кремнийорганический модификатор с защищенным фрагментом фенилборной кислоты. Показано, что модификатор стабилен при хранении на воздухе в течение длительного времени без изменения своих физико-химических свойств и пригоден для селективного введения в силоксановые матрицы без образования побочных продуктов. В дальнейшем используемая учеными бороксолановая защитная группа может быть полностью удалена в мягких условиях, что позволяет получать фенилбороновые кислоты различного строения с хорошими выходами. Данные результаты являются особенно значимыми для коммерческого производства.

Антон Анисимов, заведующий лабораторией кремнийорганических соединений ИНЭОС РАН, заведующий кафедрой химической физики функциональных материалов МФТИ, комментирует: «На основании наших предыдущих исследований мы предложили еще один кремнийорганический модификатор с защитной группой фенилбороновой кислоты. Нами было показано, что синтезированный модификатор стабилен при хранении и хорошо подходит для внедрения в силоксаны с различной архитектурой молекулы. Кроме того, он получается из коммерчески доступных реагентов и с хорошими выходами. Все синтезированные соединения были полностью охарактеризованы методами ядерного магнитного резонанса, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии высокого разрешения».

Стабильность при хранении кремнийорганического модификатора с описанной в статье диоксаборолановой защитной группой придает ему и другим соединениям на его основе многие преимущества. Благодаря этому свойству при производстве и дальнейшем использовании сохраняются исходные свойства модификатора, что увеличивает возможности его применения. Стабильность характеристик синтезированного кремнийорганического модификатора также позволяет осуществлять воспроизводимость результатов экспериментов с его использованием.

Работа проделана исследователями из Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова РАН, Института синтетических полимерных материалов имени Н. С. Ениколопова РАН, Тульского педагогического института имени Льва Толстого и Московского физико-технического института в рамках реализации программы «Приоритет 2030».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно