Созданы новые азотные продукты из разреженного воздуха

Изящный ход с азотом приблизил мир на один шаг к созданию целого ряда полезных продуктов — от красителей до фармацевтических препаратов — из воздуха. Открытие было сделано группой химиков Йельского университета, которые нашли способ объединить атмосферный азот с бензолом для получения химического соединения под названием анилин, которое является предшественником материалов, используемых для производства различных синтетических продуктов.

«В конечном итоге мы надеемся узнать, как использовать обильный азот в воздухе в качестве ресурса для синтеза продуктов, необходимых обществу», — сказал профессор химии Йельского университета Патрик Холланд, старший автор исследования.

Большое внимание было уделено «азотфиксации» — процессу, при котором атмосферный азот используется для создания аммиака. Но, как указывают Холланд и его коллеги, существует множество других соединений, материалов и процессов, в которых можно использовать азот в других формах — если исследователи найдут способы получить их из атмосферного азота.

Холланд сказал, что предыдущие попытки других исследователей объединить атмосферный азот и бензол потерпели неудачу. В этих попытках использовались высокореактивные производные бензола, которые разлагались до того, как могли вызвать химическую реакцию с азотом.

Холланд и его коллеги использовали соединение железа, чтобы разорвать одну из химических связей в бензоле. Они также обработали азот соединением кремния, которое позволило азоту соединиться с бензолом. «По сути, мы показываем новый способ мышления о том, как стимулировать азот к образованию новых связей, которые могут быть адаптированы для производства других продуктов», — сказал Холланд.

Соавторами исследования являются Шон МакВильямс (недавно получивший докторскую степень) из Йельского университета и сейчас занимается постдокторской работой в Университете Северной Каролины, а также Даниэл Броер, бывший докторант в лаборатории Голландии, который сейчас является доцентом в Утрехтском университете. Также соавторами исследования являются Сэмюэл Бхутто и Брэндон Меркадо из Йельского университета и Коннор Халлидей из Эдинбургского университета.

Финансирование исследования частично было предоставлено Национальным институтом здравоохранения и Министерством энергетики США.

Источник

Метки: азот