Ett team av forskare skapade och testade en mer effektiv katalysator för att erhålla vinylsulfider. Dessa föreningar kan användas för utveckling av nya material och stabilisering av nanopartiklar av guld och silver. Artikeln om studien var publicerad i Katalys Science &Technology tidning.

Författarna till verket skapade och testade en ny katalysator som består av den centrala atomen i palladium och radikaler som innehåller fluoratomer som är anslutna till den. Med hjälp av detta ämne, kemisterna påskyndade reaktionen för att erhålla vinylsulfider (svavelbaserade föreningar) 10 gånger. Katalysatorn förhindrade bildandet av olösliga biprodukter som ökade reaktionshastigheten.

"Vår grupp ändrade reaktionsmekanismen och lyckades öka dess effektivitet 10 gånger samtidigt som reaktionsblandningen var homogen. Som regel, en reaktion mellan palladium och en av de ursprungliga substanserna orsakar avsättning av olösligt palladiumtiolat. Användningen av den nya katalysatorn hjälper till att bevara homogeniteten i lösningen som förhindrar bildandet av ytterligare avlagringar och därmed påskyndar vinylsulfidreaktionen, "förklarar professor dr. Victor Khrustalev, medförfattare till verket, och chef för avdelningen för oorganisk kemi vid RUDN.

Kemisterna fastställde huvudstrukturen hos flera utvecklade föreningar och upptäckte ett samband mellan ett ämnes struktur och katalytisk aktivitet. Forskarna visade att användningen av katalysatorn i lägre koncentrationer (upp till 10 gånger lägre än beskrivet ovan) kan påskynda flera vinylsulfidreaktioner upp till 100 gånger. Dock, volymerna av erhållna ämnen i detta fall var betydligt mindre, och många biprodukter förhindrade deras extraktion.

"Även om alla funktioner i de nya metoderna inte har studerats fullt ut ännu, vi visade utan tvekan att den var användbar för ett brett spektrum av initiala substanser för första gången. Vårt arbete kan markera en början på utvecklingen av system med förlust av katalysatoreffektivitet som ska användas i stor utsträckning i verkliga livet och öppna nya möjligheter för modern kemi, säger Victor Khrustalev.

Vinylsulfider kan skada strukturen av DNA i tumörceller och därför förstöra dem. De används också för att skapa ämnen med antimikrobiella egenskaper. Vinylsulfider kan bilda långa strängar (polymerer) som är resistenta mot mekanisk belastning, höga temperaturer, och påverkan av högaktiva kemiska ämnen. Därför, material baserade på vinylsulfider används för att filtrera syror och alkalier och vid tillverkning av rör och kondensatorer. De kan också förhindra att ädelmetallnanopartiklar (guld och silver) sätter sig i kolloidlösningar, som används vid tillverkning av läkemedel.