Изучение динамической эволюции фотокаталитических систем

Катализ является ключевой технологией, обеспечивающей устойчивое развитие в XXI веке. Катализ переходными металлами давно зарекомендовал себя как универсальный и легко настраиваемый подход, обеспечивающий протекание огромного количества химических превращений. За последние десятилетия значительный прогресс в понимании механизмов катализа с использованием переходных металлов показал, что во многих случаях каталитические системы сосуществуют как множественные взаимопревращающиеся формы, которые в совокупности и определяют реакционную способность.

Ученые Лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов @AnanikovLab ИОХ РАН обнаружили, что аналогичное поведение присуще также органическим фотокатализаторам, которые участвуют в сложных превращениях, инициируемые видимым светом. Довольно долго такие соединения рассматривались как устойчивые, не подверженные изменениям молекулы, а их структурные видоизменения во время работы часто интерпретировались как деградация. В одной из своих последних работ исследователи отслеживали различные пути трансформации широко используемого цианоаренового фотокатализатора в условиях модельной тиол-ин-еновой реакции.

С использованием разнообразных современных методов физико-химического анализа было показано, что катализатор подвергается структурной реконфигурации, индуцированной светом, генерируя смесь циклизованных продуктов и продуктов радикального замещения. Именно циклизованные производные исходного фотокатализатора оказались истинно активными частицы в исследуемом процессе.

Полученные учеными ИОХ РАН результаты являются мощной основой для изучения динамической эволюции фотокаталитических систем, предоставляя как понимание механизмов, так и практические рекомендации по разработке более стабильных и эффективных фотокатализаторов.

Источник: Пресс -служба ИОХ РАН