Гидридные комплексы переходных металлов – эффективные катализаторы и активные интермедиаты реакций димеризации и олигомеризации алкенов

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-23-00818

НазваниеГидридные комплексы переходных металлов – эффективные катализаторы и активные интермедиаты реакций димеризации и олигомеризации алкенов

Руководитель Парфенова Людмила Вячеславовна, Доктор химических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук , Республика Башкортостан

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-102 - Синтез, строение и реакционная способность металло- и элементоорганических соединений

Ключевые слова гидриды металлов, металлоцены, метилалюмоксан, олигомеризация алкенов, ядерный магнитный резонанс, спектроскопия кросс-корреляции фотонов

Код ГРНТИ31.21.00

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Реакции олигомеризации широко используются в промышленноcти для преобразования легких олефинов, образующихся в результате различных процессов (термический и каталитический крекинг, синтез Фишера-Тропша и т.д.), в более тяжелые олефины, которые находят применение в области энергетики или нефтехимии. Эта реакция осуществляется каталитически с помощью различных технологий, таких как гетерогенный кислотный катализ, который в основном применяется для производства топлива, или гомогенных каталитических систем, используемых в основном для получения продуктов с высокой добавленной стоимостью. Классический механизм катализируемой металлами олигомеризации алкенов, предложенный Косси, подразумевает включение алкена по связи M-H (например, Shell Higher Olefin Process (SHOP)) или связь M-алкил (например, олигомеризация этилена в системах с триэтилалюминием) на начальных стадиях процесса. Обрыв цепи осуществляется путем β-H элиминирования с генерированием металлгидридов или переносом растущей β-цепи на алкен. Таким образом, гидриды металлов следует рассматривать в качестве доминирующих реакционных центров данных каталитических систем. Связь металл-Н обладает высокой реакционной способностью и, как следствие, широким спектром каталитических свойств в реакциях восстановления непредельных соединений, ди-, олиго- и полимеризации алкенов различного строения, а также функционализации олефинов и ацетиленов (реакции гидрометаллирования, гидросилилирования, гидроаминирования и т.д.). Поэтому изучение структуры и реакционной способности металлгидридных комплексов является актуальной задачей современной химии. Представленный проект направлен на решение фундаментальной задачи по разработке новых каталитических систем на основе гидридных комплексов металлов III, IV, VIII подгрупп для синтеза димеров и олигомеров алкенов и диенов, выяснение роли структурных и динамических особенностей металл- гидридных интермедиатов в изучаемых процессах, установление зависимости хемо- и стереоселективности реакций от природы переходного металла, активатора и структуры субстрата. Результаты, полученные в ходе выполнения проекта, внесут значительный вклад в понимание природы и принципов действия активных центров в гомогенных каталитических системах типа Циглера-Натта, что создаст фундамент для дальнейшего развития и разработки новых высокоэффективных процессов и технологий переработки углеводородного сырья c получением практически важных продуктов.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Парфенова Л.В.,Ковязин П.В., Бикмеева А.Х., Палатов Э.Р., Ивченко П.В., Нифантьев И.Э., Халилов Л.М. Catalytic Properties of Zirconocene-Based Systems in 1-Hexene Oligomerization and Structure of Metal Hydride Reaction Centers MDPI, Preprints 2022, 2022120116 (год публикации - 2022)
10.20944/preprints202212.0116.v1

2. Ковязин П.В., Бикмеева А.Х., Мухамадеева О.В., Яныбин В.М., Парфенова Л.В Димеризация алкенов в присутствии каталитической системы (MeCp)2ZrCl2-HAlBui2-[Ph3C][B(C6F5)4] Вестник Башкирского университета (год публикации - 2022)

3. Парфенова Л.В., Ковязин П.В., Бикмеева А.Х., Палатов Э.Р., Ивченко П.В., Нифантьев И.Э., Халилов Л.М. Catalytic Properties of Zirconocene-Based Systems in 1-Hexene Oligomerization and Structure of Metal Hydride Reaction Centers Molecules, V. 28(6), P. 2420 (год публикации - 2023)
10.3390/molecules28062420

4. Парфенова Л.В., Ковязин П.В., Бикмеева А.Х., Палатов Э.Р., Ивченко П.В., Нифантьев И.Э. Activation of metallocene hydride intermediates by methylaluminoxane in alkene dimerization and oligomerization Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis (год публикации - 2023)
10.1007/s11144-023-02540-7

5. Парфенова Л.В. Гомогенные каталитические системы на основе цирконоценов в синтезе димеров и олигомеров алкенов Тезисы докладов IX Международной научно-технической конференции «Альтернативные источники сырья и топлива» (АИСТ-2023), 17-20 октября 2023 г., Минск, Республика Беларусь, Ч.1, с. 37-38 (год публикации - 2023)

6. Бикмеева A. Х., Ковязин П. В., Палатов Э. Р., Парфенова Л. В. Каталитическое действие цирконоценов в реакции олигомеризации алкенов и структура активных центров Сборник тезисов докладов Научной конференции-школы «Лучшие катализаторы для органического синтеза» “Best in Catalysis: Representative OrgSyn Achievements”, 12-14 апреля, Москва, 2023, С. 47 (год публикации - 2023)

7. Бикмеева A. Х., Ковязин П. В., Палатов Э. Р., Парфенова Л. В. Исследование каталитического действия систем на основе цирконоценов в реакции олигомеризации алкенов и структуры металлгидридных интермедиатов Сборник научных статей участников III Всероссийской молодежной научно-практической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения академика Толстикова Генриха Александровича г. Уфа, 31 мая – 2 июня 2023 г., С. 76 (год публикации - 2023)
10.15643/vnpm-2023-64

Публикации