Тульские химики составили матрицу стабильности фурановых соединений
Молодые ученые ТулГУ провели исследование фуранов. Составленная ими матрица стабильности соединений этой группы станет важным инструментом для ученых и технологов, работающих в области «зеленой» химии.
Растительную биомассу и получаемые из нее органические вещества, такие как фураны, рассматривают в качестве многообещающей альтернативы традиционным углеводородам. Однако сложности их применения связаны прежде всего с их невысокой стабильностью. Так, фураны чувствительны к присутствию сильных кислот и оснований, а также высоких температур, и склонны к разрушению под их воздействием.
Исследование потребовало проведения более четырехсот экспериментов с нагреванием в различных растворителях в присутствии кислот или оснований, что позволило получить профили стабильности этих веществ. Также ученые опирались на обширную базу данных, включающую спектры ядерного магнитного резонанса, масс-спектры и другую информацию о реакционных смесях с фуранами.
«Поскольку анализ проводился и для твердых остатков, так называемой смолы, и для растворенных фракций, нам необходимо было владеть различными аналитическими методами и понимать работу сразу нескольких приборов. В этом нам помогли стажировки в ведущих исследовательских центрах страны. Работа команды ТулГУ не только ускорит исследования в области химии возобновляемого сырья, но и поможет избежать неэффективных экспериментов, направляя ученых к более продуктивным решениям», — отметил один из авторов исследования, младший научный сотрудник Денис Колыхалов.
Основные результаты были получены в лаборатории химической конверсии возобновляемой биомассы и органического синтеза БиоХимТехЦентра ТулГУ, созданной при поддержке Минобрнауки России в рамках программы «Приоритет-2030» нацпроекта «Наука и университеты». Часть экспериментов проводили в Институте органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН в сотрудничестве с академиком РАН Валентином Ананиковым.
Исследование выполнено в рамках Президентской программы исследовательских проектов и поддержано Российским научным фондом.