매일 우리는 삶의 질을 향상시키는 화학 과정에 둘러싸여 있지만, 대부분의 사람들은 그들이 존재한다는 것을 알지 못하며, 자연이 분자를 변화시킬 수있는 방법에 놀랍게 남겨진 사람들은 종종 놀랍습니다.
잘 알려진 예는 자동차 방출 제어 촉매에서 독성 오염 물질을 비유증 제품으로 전환하는 것입니다. 또는 산소에 의한 암모니아의 산화 인 화학 산업의 가장 중요한 과정 중 하나를 취하십시오. 매년 3 천만 톤 이상의 질산이 생산되며, 이는 비료의 선구자이기 때문에 세계에 본질적으로 공급됩니다. 또 다른 매혹적인 예는 광합성에 의해 예시 된 바와 같이 태양을보다 유용한 화학 에너지로 전환하는 것입니다.
이러한 반응의 일반적인 특징은 매우 강한 화학 결합의 활성화입니다. 그러나, 이들 과정에 대한 반응 메커니즘은 잘 이해되지 않았다. 그러나, 선택된 금속 촉매의 중요성과 촉매 표면에 형성되는 반응성 중간체 종의 존재와 관련하여 합의가있다.
.이 주요 중간체는 특수한 구조적 특징으로 인해 강한 결합을 활성화시킬 수 있으며, 이는 높은 반응성 말단 금속-산소 또는 금속 질소 결합이며 이러한 주요 중간체의 합성 및 분리는 이러한 중요한 과정을 이해하고 향후 더 나은 촉매제를 설계하기 위해 매우 바람직하다.
.따라서, 우리는 이러한 말단 옥소 및 이미도 그룹으로 팔라듐 복합체를 안정화시키는 분자의 특성에 관한 공통 경향을 찾고 싶었다. 이러한 유대 동기는 이러한 고도로 반응성 중간체의 가장 중요한 등급 중 하나입니다. 그러므로 우리는 그러한 화합물의 안정성과 반응성에 대한 이론적 계산 연구를 수행했다. 따라서 실험 노력을 최소화하고 그에 따라 비용을 절감하기 위해 실험실에서 합성 전에 이러한 애매한 분자를 모델링하는 것을 목표로합니다.
우리의 계산은 낮은 산화 상태 (II)에서 금속을 갖는 팔라듐 옥소 화합물 또는 높은 발렌트 팔라듐 (IV)의 2 개의 가능한 반응성 중간체를 보여 주었다. 높은 Valent Palladium (IV) 금속 코어는 전자 결핍이기 때문에, 우리의 계산은 우선 순위가 높은 것이 금속에 전자 밀도의 기증이라고 예측했습니다. 이러한 예측에 따라, 우리는 금속 중심을 둘러싼 적절한 환경에서 팔라듐 말단 옥소 화합물의 합성 분리가 가능하다고 생각합니다.
우리는 현재 실험실에서 이러한 계산 예측을 따르고 있으며 이러한 애매한 화합물을 분리하려는 꿈을 추구하고 있습니다. 우리는 귀중한 기본 화학 물질의 합성뿐만 아니라 에너지 전환 및 저장을위한 새로운 촉매를 개발하기를 희망합니다.
이러한 결과는 최근에 출판 된 Palladium Terminal Imido를 길들이는 방법이라는 제목의 기사에 설명되어 있습니다. 그리고 최근 저널 화학 과학에 발표 된 팔라듐 말기 옥소를 길들이는 방법. 이 작품은 Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg의 Annette Grünwald와 Dominik Munz가 수행했습니다.
참조
- 화학. 공상 과학. 2018, 9, 1155.
- j. 유기농. 화학. 2018 , 864 , 26.
