Новости химической науки > Решение проблем с гомогенными катализаторами

Исследователи из Великобритании разработали метод, впервые позволяющий осуществлять гомогенно-катализируемый синтез среднецепочечных альдегидов в условиях процесса непрерывного потока (continuous-flow process).

Гомогенный катализ затруднительно использовать в непрерывных процессах производственного масштаба, так как с одной стороны катализатор должен растворяться в реакционной смеси, с другой – быть отделяемым от нее.

Группа Дэвида Коула-Гамильтона (David Cole-Hamilton) из Университета Святого Андрея смогла обойти это препятствие, позволяя катализатору раствориться в продукте реакции, и экстрагируя накапливающийся продукт реакции сверхкритическим CO₂.

Рисунок: Dalton Trans., 2007, DOI: 10.1039/b712683b

Гидроформилирование алкенов представляет собой важный промышленный процесс, в результате которого в системе алкен/водород/СО образуется альдегид. Благодаря невысокой опасности для окружающей среды растворителем для этой реакции часто является сверхкритический углекислый газ (scCO₂). Тем не менее, большинство используемых катализаторов не растворяется в scCO₂, поэтому приходится прибегать к использованию сорастворителей, а благодаря растворимости продуктов реакции в сорастворителях необходима экстракция образующихся альдегидов.

Коул-Гамильтон обнаружил, что продукты гидроформилирования алкенов средней длины хорошо растворяют катализаторы, что позволяет отказаться от использования сорастворителей.

Система Коула-Гамильтона заключается в смешении алкена (октена) и альдегида (нонаналя), растворении в этой смесиимидазолил-родиевого катализатора с последующим увеличением в системе давления CO, H₂ и scCO₂. С началом реакции scCO₂ может использоваться для непрерывного переноса участников реакции в реактор и из него.

Источник: Dalton Trans., 2007, DOI: 10.1039/b712683b

метки статьи: #кинетика и катализ, #органический синтез, #химическая технология