RUDN kemist syntetiserade järn (II) 3-D koordinationspolymer, den första koordinationsföreningen av järn, sammansatt av substituerad nikotinsyra H2cpna. Denna förening kan användas vid tillverkning av katalysatorer, nödvändig för oxidativ funktionalisering av mättade ämnen. Detta är den process som är väsentlig för petroleumraffinering. Artikeln publicerades i Kristaller .

Processerna för att utveckla material för gaslagring och separation av komplexa blandningar bygger ofta på koordinationspolymerer. Strukturella egenskaper gör det också möjligt för forskare att använda dem som ledare, där oorganiska och konjugerade organiska distanser kan bära elektrisk ström. I kommersiell skala, koordinationspolymerer används som färgämnen. Beroende på typen av metallatom i koordinationspolymeren, olika toner av färger kan erhållas. Dessutom, koordinationspolymerer kan användas som effektiva katalysatorer för olika kemiska omvandlingar, som inkluderar funktionalisering av kolväten för syntes av mervärdesprodukter.

Koordinationspolymerer är föreningar som består av metallatomer och organiska ligander. Ofta är de mer stabila än rena organiska ämnen. RUDN-kemist Alexander Kirillov använde ett derivat av nikotinsyra (H2cpna) som byggstenen i syntesen, medan järnatomer fyllde rollen som metalliskt centrum. Substituerad nikotinsyra kan fungera som liganden. Den innehåller en fenyl- och en pyridinring, som är sammanbundna av en eterfunktionell grupp.

För syntes av Fe(II)-koordinationspolymer, reaktionen utfördes under hydrotermiska förhållanden mellan järnsulfat (II) i vatten och H2cpna vid temperaturen 160 ºС. Syntesen varade i tre dagar. För att bevisa strukturen och egenskaperna hos den resulterande produkten användes röntgendiffraktion och andra metoder.

Den katalytiska effekten av ämnet för olika reaktioner undersöktes. Alexander Kirillov från RUDN genomförde oxidation och karboxylering av propan och cykliska alkaner under milda förhållanden. Reaktionsutbytet var lika med 23 procent. För jämförelse, vid industriell oxidation av cyklohexan till cyklohexanol och cyklohexanon (produkter som används vid tillverkning av plast) har produktutbytet varit endast 5 till 10 procent.

Undersökning av den katalytiska aktiviteten hos koordinationspolymeren som erhållits av RUDN-kemister visade att den kan användas för katalys av processer som oxidativ fiktionalisering av mättade kolväten, vilket leder till större produktutbyte i reaktioner under milda förhållanden.