08.10.2019
Ученые Томского политехнического университета изучают свойства реакции вердазильных радикалов, которые в перспективе могут расширить научное познание в области органической химии и помочь получить новые материалы. Например, полимеры до создания элементов квантового компьютера.
Результатом первых этапов работы стал контроль структуры целевых соединений посредством химических превращений. И, как следствие, получение различных свойств молекул за счет комбинации структурных блоков. Результаты исследования опубликованы в журнале New Journal of Chemistry
В ТПУ вердазильными радикалами занимаются молодые ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Павел Петунин и Дарья Воткина. В ходе исследования они обнаружили, что можно комбинировать радикалы различных типов в одной молекуле практически свободно посредством одной реакции. Иными словами, контролировать структуру целевых соединений в широких пределах. Складывая радикальные блоки, как пазл, ученые обнаружили, что эти соединения приобретают разные свойства. В каких-то случаях объединяющие разные свойства обоих радикалов, в каких-то — взаимодополняющие, а в каких-то — взаимоисключающие.
Результаты, к которым мы приходим в ходе исследований, зачастую противоречат имеющимся представлениям об органической химии в данной области. Полученные нами свойства и реакции часто ставили крест на том, что мы знали до этого. Приходилось на практике перерабатывать знания, которые уже есть. Сейчас мы разработали несколько подходов для создания сложных молекул на основе стабильных радикалов, начинаем выдвигать уже свои теории, готовим статьи для публикации в научных журналах,
— говорит инженер Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Павел Петунин.
Главная цель исследования, которую ставят перед собой томские ученые — это накопление знаний о химических свойствах стабильных радикалов и создание уникальной материи, которая в будущем нашла бы свое практическое применение.
Проект поддержан грантами госзадания «Наука» и Программы повышения конкурентоспособности ТПУ.
Добавим, полученные на первом этапе исследования результаты уже преобразовались в самостоятельные проекты. Например, проект по накоплению энергии совместно с Католическим университетом Лувена (Бельгия), проект по получению полимеров с помощью радикалов совместно с университетом Экс-Марселя (Франция) и проект по изучению магнитных свойств радикалов с Институтом полимеров Макса Планка (Германия). В работе также участвуют ученые Новосибирского государственного университета и Новосибирского института органической химии СО РАН.
НА ЗАМЕТКУ:
Вердазильные радикалы — это стабильные молекулы, которые является частью многообразия органических веществ. Их в прямом смысле можно потрогать, увидеть и, что намного важнее, использовать в самых разных целях потому, что они обладают отличными от остальных классических органических молекул свойствами. В определенных условиях эти радикалы обладают характеристиками, которые способны решить нетипичные задачи в современной науке и технике. Например, существует концепция, согласно которой соединения на основе стабильных радикалов могут послужить основой для создания логических элементов квантового компьютера.
Нет комментариев