Российские химики научились выделять из нефти ценные серные соединения

Фото: Neal Wellons/flickr

Специалисты Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН под руководством член-корреспондента РАН Валентина Ананикова разработали каталитическую систему Pd/NHC, позволяющую оптимизировать процесс выделения меркаптанов из нефти, что до сих пор являлось сложной задачей.

Ученым также удалось преобразовать серные соединения в мономеры, с которыми легко работать и которые не имеют неприятного запаха. Статья, в которой приводятся результаты исследования, опубликована в журнале ACS Catalysis. Коротко о работе пишет портал STRF со ссылкой на сообщение лаборатории Ананикова.

Меркаптаны (тиолы) — особый класс органических соединений, имеющих в своем составе серосодержащую функциональную группу, RSH. Различные соединения серы активно востребованы в создании новых материалов в фотонике, оптике, фармацевтической промышленности, органической химии и нанотехнологиях. Большое количество серосодержащих соединений находится в качестве примесей в нефти. До сих пор не существовало эффективных способов выделения серных соединений из сырой нефти. Из-за этого нефтяная промышленность ежегодно теряла миллионы тонн ценных соединений, переводя их в молекулярную серу.

Ученые из России предложили способ решения этой проблемы, создав уникальный палладиевый катализатор. Комплекс палладия с N-гетероциклическим карбеновым лигандом (Pd/NHC) ускорил химические превращения меркаптанов в виниловые мономеры, полезные компоненты нового поколения полимерных материалов. В реакцию удалось вовлечь даже сложные в обращении низкомолекулярные тиолы EtSH и PrSH. Разработанная авторами методика основана на использовании атом-экономичного подхода, который гарантирует высокую эффективность и отвечает экологическим требованиям. Это означает, что чистый продукт может быть получен сразу после завершения реакции и отделения катализатора.

Химики сумели подобрать правильный катализатор, выявив ключевую роль «ядерности» комплекса переходных металлов в каталитическом цикле. В то время как биметаллический комплекс Pd реагировал медленно, монометаллический Pd-комплекс обеспечил быструю и селективную реакцию.

Еще одной особенностью тиолов является их чрезвычайно неприятный запах, который легко распознается человеческим обонянием даже в очень небольшой концентрации: 1—5 частиц на миллиард частиц. В созданной авторами каталитической системе при реакции с алкинами тиолы эффективно преобразуются в виниловые тиоэфиры — стабильные мономеры, не имеющие неприятного запаха.
Теги:

Читать еще на Чердаке: