Молодой ученый из Великобритании ищет в ТПУ способ заменить дорогие металлы в органических реакциях на йод

| 749

Паулина Гензельс получает степень PhD в Великобритании и работает с научными коллективами двух вузов — Университета Бристоль (44-е место в топ-100 лучших вузов мира по версии QS World University Rankings 2018) и Университета Кардиффа (137-я строчка по версии QS). Сейчас Паулина находится на стажировке в Томском политехническом университете, где под руководством ученых вуза разрабатывает метод получения органических соединений без использования дорогих катализаторов на основе, например, золота.

В Университете Кардиффа Паулина ведет исследования в группе профессора Томаса Вирта. Он уже не один год плодотворно сотрудничает с химиками из Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политеха и выступает главным партнером политехников в проекте «Новые соединения поливалентного йода для зеленых технологий в органическом синтезе». Проект получил поддержку Российского фундаментального фонда исследований и Химического королевского общества Великобритании. Коллектив британского ученого также присоединился к работе созданного на базе ТПУ сетевого центра «Химия будущего». Одна из целей объединения научных коллективов в рамках центра — это обмен студентами и молодыми учеными.

«Мы работаем над очень важной проблематикой — как избежать использования дорогих металлов-катализаторов в органическом синтезе. Я сейчас работаю с процессом окислительного сочетания двух активированных субстратов — это значимая в органике реакция. В результате этого процесса происходит удвоение органической молекулы.

Классическая реакция подобного типа проходит с участием очень дорогих функциональных групп, например, бороновых кислот, под действием катализаторов на основе переходных металлов: золота, палладия и других. А мы предлагаем использовать в качестве катализатора соединения на основе поливалентного йода», — рассказывает Паулина Гензельс.

Дело в том, что в обычном состоянии йод в органическом синтезе может образовывать связь лишь с одним атомом углерода, а в поливалентном состоянии —  с несколькими, то есть он становится гораздо более активным. Поэтому сегодня поливалентный йод — это перспективная основа для создания катализаторов, отвечающих требованиям концепции зеленой химии, ведь благодаря его активности он позволяет проводить органические реакции без токсичных и дорогих металлов.

«В нашей реакции поливалентный йод не только позволяет избавиться от дорогих веществ. Благодаря своей активности он помогает активировать самую недоступную для превращения связь углерода с водородом. Она считается наиболее инертной, и ее сложно во что-либо превратить.

За полтора месяца моей стажировки вместе с томскими коллегами я подобрала нужный реагент для проведения моей реакции и необходимые условия. И сейчас мы синтезируем субстраты, чтобы проверить наш метод на практике», — добавляет молодой ученый.

Ученые Томского политехнического университета являются признанными экспертами в химии поливалентного йода. Именно поэтому Паулина Гензельс приехала на стажировку в Томск.

«В научном мире интерес к химии поливалентного йода сегодня растет. А у химиков ТПУ накоплен многолетний опыт в этой области, в частности в синтезе реагентов на основе поливалентного йода. И мы сотрудничаем с самыми передовыми коллективами, к каким бесспорно относится группа профессора Томаса Вирта»,

— отмечает директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, профессор Мехман Юсубов.

Справка:

С 2018 года в Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ открыта магистерская программа «Перспективные химические и биомедицинские технологии». Здесь готовят будущих химиков-исследователей. У студентов есть возможность получать дополнительные стипендии, подтянуть профессиональный английский и самое главное — работать в интернациональных научных группах вместе с ведущими российскими и зарубежными учеными. Подробнее о поступлении в магистратуру ТПУ