RUDN-kemister har identifierat strukturen hos azopyrazolonfärgämnen. Den nya utvecklingen kommer att göra deras syntes mer miljövänlig. Forskarnas arbete publicerades i Recensioner i oorganisk kemi .

Pyrazoloner är kemiska föreningar som innehåller pyrazoloncykler. De används inom läkemedelsindustrin som basämnen för läkemedel, särskilt anestesimedel. Genom att lägga till kväveatomer, så kallade azopyrazolonfärgämnen kan isoleras. Dessa används som syntetiska färgämnen för textilier. De har intensiv färgning och är resistenta mot mekanisk och ljus behandling. Dock, produktionen av azopyrazolonfärgämnen med nödvändiga egenskaper är inte 100 procent framgångsrik. Ibland, de erhållna resultaten är inte lämpliga för vidare användning. Orsakerna till detta har varit okända tills nyligen. För att förstå dem, RUDN-kemister utförde detaljerad analys av den kemiska och geometriska strukturen hos azopyrazoloniska färgämnesmolekyler.

"Vissa nya färgämnen är tillämpliga i textiltillverkning, och vissa är det inte. Frågan är varför. För att syntetisera riktade kemiska föreningar med förinställda kvaliteter, vi måste förstå anledningen, att känna till den rumsliga orienteringen av deras molekyler och de grupper och fragment med vilka dessa molekyler är fästa på ytan av textilier, " förklarar Olga Kovalchukova, Professor vid institutionen för allmän kemi, RUDN.

RUDN-kemister var de första att sammanfatta alla vetenskapliga publikationer som täcker detta ämne och att beskriva strukturen av azopyrazolonfärgämnen baserat på deras egna experiment. Tidigare, kemister antog att azopyrazolonfärgämnen fanns i två former - azoform och hydrazoform. På grund av brist på data, formerna ansågs vara ömsesidigt övergående, dvs förvandlas till varandra under vissa fysiska förhållanden. RUDN-kemister ger nu en bättre förklaring.

"Efter att ha sammanfattat alla publikationer om detta ämne, vi fann att ämnena hade en och samma form, det är hydrazo-form. Skillnader i beteende förklaras av rumslig orientering av molekyler som är ganska långa, sa Kovalchukova.

Förståelsen av strukturen hos azopyrazolonfärgämnen kommer att hjälpa till att optimera syntesteknologier. Tidigare, tillverkningen av färgämnena tog upp till 20 till 30 kemiska processer vardera, bidrar till luft- och avloppsföroreningar. Arbetet av RUDN-kemisterna kommer att göra syntesen mer målinriktad och minska antalet reaktioner till bara en.

"Vi har fått bättre förståelse för strukturen av azopyrazolonfärgämnen, och detta kommer att hjälpa oss att föreställa oss egenskaperna hos nya färgämnen. Tidigare, dessa ämnen syntetiserades i enlighet med föråldrade koncept och ibland slumpmässigt, men från och med nu, vi kommer att kunna förutse molekylernas struktur och deras egenskaper på en högre nivå. När du vet åt vilket håll du ska gå, du behöver inte 20 eller 30 syntetiska processer – bara en räcker, avslutade Kovalchukova.