Химики синтезировали модификатор силоксанов с уникальными свойствами
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.
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».
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно