Исследование показало, что при использовании определенных ионных жидкостей катализаторы на основе никеля и меди способны «самонастраиваться», значительно увеличивая свою активность и селективность в реакциях создания связей углерод-сера. Это открытие не только позволяет улучшить существующие методы синтеза сераорганических соединений, но и предлагает новый подход к разработке широкого круга катализаторов для тонкой органической химии. Используя метод электронной микроскопии, команда исследователей смогла впервые наблюдать явление «самонастройки» катализаторов в реакциях в реальном времени и запечатлеть ключевые этапы данного процесса в виде набора уникальных СЭМ-изображений.
«Мы стоим на пороге новых возможностей в области катализа», — подчеркивает академик Валентин Анаников, руководитель проекта. «Наше исследование выводит понимание механизма функционирования катализаторов на новый уровень, демонстрируя наличие устойчивой связи между различными типами металлических центров на молекулярном, наноразмерном и впервые на микроразмерном уровне».
По словам Алексея Кашина, ведущего автора проекта: «Проведение электронно-микроскопических исследований в жидкой фазе, т.е. в естественной для химических реакций среде, является одним из передовых направлений в общемировой практике структурных исследований. Применение данного метода в работе позволило нам не только зафиксировать факт образования частиц каталитически активной металлической фазы непосредственно в реакционной смеси, но и детально проследить весь процесс».
Способность катализаторов «самонастраиваться» в среде ионных жидкостей открывает новые возможности для синтеза ценных органических продуктов, например, лекарственных препаратов более быстрым и экономичным способом. Исследование демонстрирует, как современные технологии могут способствовать более глубокому пониманию химических процессов на различных уровнях, что, в свою очередь, может привести к значительным инновациям в материаловедении, фармакологии и других областях.