Th e Development of New Methods of Electrochemical Generation and Activation of Highly Effi cient Catalysts Based on Complexes of Group VIII 3d-Metals and α-Diphenylphosphinoglycines for the Oligomerization of Ethylene

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

This study is focused on the development of highly efficient and environmentally friendly methods for production of new catalysts based on complexes of group VIII 3d-metals (cobalt and nickel) bearing α-diphenylphosphinoglycines in the coordination sphere for the processes of homogeneous ethylene oligomerization and polymerization. Novel α-diphenylphosphinoglycines were synthesized by the threecomponent condensation reaction using diphenylphosphine, the primary amine, and glyoxylic acid monohydrate and characterized by various physicochemical methods. Their electrochemical properties and reactivity have been studied in the presence of neutral and doubly charged complexes of group VIII 3d metals (cobalt and nickel). Quantum-chemical calculations have been performed to rationalize the influence of the substituents at amino group in N-derivatives of α-diphenylphosphinoglycines on the molecular weight distribution of the formed α-olefin products. It was established that the difference in catalytic performance of L/Ni systems, where L – N-aryl-diphenylphosphinoglycines, is mainly due to the steric effects influencing the relative thermodynamic stability of various conformations of the catalyst as well as the thermodynamic and kinetic parameters of various competing catalytic transformations. The obtained results can serve as the basis for the future rational design of new catalytically active systems with desired properties.

Sobre autores

Olga Soficheva

Arbuzov Institute of Organic and Physical Chemistry, Kazan
Scientific Center, RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: olga.soficheva@iopc.ru
Rússia, 8 Akademik Arbuzov Str., Kazan, 420088, Russia

Dmitry Yakhvarov

Arbuzov Institute of Organic and Physical Chemistry, Kazan
Scientific Center, RAS

Email: yakhvar@yahoo.com

RAS Professor

Rússia, 8 Akademik Arbuzov Str., Kazan, 420088, Russia

Bibliografia

  1. Yu.G. Budnikova Russian Chemical Reviews, 2002, 71(2), 126 (in Russian). doi: 10.1070/RC2002v071n02ABEH000697.
  2. G.P. Chiusoli, P.M. Maitlis Metal-Catalysis in Industrial Organic Processes, UK, Cambridge, R. Soc. Chem., 2006. 290 pp. doi: 10.1039/9781847555328.
  3. J-Y. Nedelec, J. Perichon, M. Troupel Top. Curr. Chem., 1997, 185, 141. doi: 10.1007/3-540-61454-0_72.
  4. Z.N. Gafurov, I.F. Sakhapov, A.A. Kagilev, A.O. Kantyukov, K.R. Khayarov, O.G. Sinyashin, D.G. Yakhvarov Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem., 2020, 195(9), 726. doi: 10.1080/10426507.2020.1756289.
  5. G.E. Bekmukhamedov, A.V. Sukhov, A.M. Kuchkaev, D.G. Yakhvarov Catalysts, 2020, 10(5), 498. doi: 10.3390/catal10050498.
  6. H. Olivier-Bourbigou, P.A. Breuil, L. Magna, T. Michel Chem. Rev., 2020, 120(15), 7919. doi: 10.1021/acs.chemrev.0c00076.
  7. L. Luconi, G. Tuci, Z. Gafurov, G. Mercuri, A. Kagilev, C. Pettinari, V. Morozov, D. Yakhvarov, A. Rossin, G. Giambastiani Inorg. Chim. Acta, 2021, 517, 120182. doi: 10.1016/j.ica.2020.120182.
  8. X. Huang, X. Xiao, W. Zhang, X. Fan, L. Zhang, C. Cheng, S. Li, H. Ge, Q. Wang, L. Chen Phys. Chem. Chem. Phys., 2017, 19, 4019. doi: 10.1039/C6CP07852D.
  9. A. Kleibert, J. Passig, K.H. Meiwes-Broer, M. Getzlaff, J. Bansmann J. Appl. Phys., 2007, 101, 114318. doi: 10.1063/1.2745330.
  10. M.C. Wobbe, M.A. Zwijnenburg Phys. Chem. Chem. Phys., 2015, 17, 28892. doi: 10.1039/C5CP04851F.
  11. S. Kumar, S. Jain, N. Verma Appl. Nanosci., 2012, 2, 127. doi: 10.1007/s13204-011-0046-8.
  12. E.M.M. Ibrahim, A.M. Abu-Dief, A. Elshafaie, A.M. Ahmed Mater. Chem. Phys., 2017, 192, 41. doi: 10.1016/j.matchemphys.2017.01.054
  13. A. Gual, C. Godard, S. Castillon, C. Claver Dalton Trans., 2010, 39, 11499. doi: 10.1039/C0DT00584C.
  14. J.D. Scholten, B.C. Leal, J. Dupont ACS Catal, 2011, 2, 184. doi: 10.1021/cs200525e.
  15. S. Willing, H. Lehmann, M. Volkmann, C. Klinke Nano-Struct. Nano-Objects, 2018, 14, 19. doi: 10.1126/sciadv.1603191.
  16. A.A. Zagidullin, I.F. Sakhapov, V.A. Miluykov, D.G. Yakhvarov Molecules, 2021, 26(17), 5283. doi: 10.3390/molecules26175283.
  17. D.G. Yakhvarov, E.A. Trofimova, I.K. Rizvanov, O.S. Fomina, O.G Sinyashin Russ. J. Electrochem., 2011, 47, 1100 (in Russian). doi: 10.1134/S1023193511100247.
  18. O.S. Soficheva, G.E. Bekmukhamedov, A.B. Dobrynin, J.W. Heinicke, O.G. Sinyashin, D.G. Yakhvarov Mendeleev Commun., 2019, 29, 575. doi: 10.1016/j.mencom.2019.09.033.
  19. A.A. Kagileva, A.A. Kagilev, A.O. Kantyukov, Z.N. Gafurov, I.F. Sakhapov, G.E. Bekmukhamedov, K.R. Khayarov, E.M. Zueva, O.S. Soficheva, D.G. Yakhvarov New J. Chem., 2022, 46, 17303. doi: 10.1039/D2NJ02578G.
  20. O.S. Soficheva, Y.A. Kislitsyn, A.A. Nesterova, A.B Dobrynin, D.G. Yakhvarov Russ. J. Electrochem., 2020, 56(5), 431. doi: 10.1134/S1023193520050109.
  21. O.S. Fomina, Yu.A. Kislitsyn, V.M Babaev, I.Kh. Rizvanov, O.G. Sinyashin, J.W. Heinicke, D.G. Yakhvarov Russ. J. Electrochem., 2015, 51(11), 1069. doi: 10.1134/S102319351511004X.
  22. N. Peulecke, D.G. Yakhvarov, J.W. Heinicke Eur. J. Inorg. Chem., 2019, 1507. doi: 10.1002/ejic.201801130.
  23. O.S. Soficheva, A.A. Nesterova, A.B. Dobrynin, E.M. Zueva, J.W. Heinicke, O.G. Sinyashin, D.G. Yakhvarov Mendeleev Commun., 2020, 30, 516. doi: 10.1016/j.mencom.2020.07.038.
  24. O.S. Fomina, J.W. Heinicke, O.G. Sinyashin, D.G. Yakhvarov Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem., 2016, 191, 1478. doi: 10.1080/10426507.2016.1212046.
  25. J.W. Heinicke, J. Lach, K.R. Basvani, M. Ghalib, O.S. Fomina, D.G. Yakhvarov Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem., 2019, 194(4-6), 279. doi: 10.1080/10426507.2018.1521408.
  26. O.S. Soficheva, G.E. Bekmukhamedov, D.G. Yakhvarov Kinetics and Catalysis, 2024, 65(1), 8. doi: 10.1134/S0023158424010075.
  27. H.E. Toma, C.J. Cunha, C. Cipriano Inorg. Chim. Acta., 1988, 154(1), 63. doi: 10.1016/S0020-1693(00)85165-8.
  28. S. Lauw, J. Lee, M. Tessensohn, W. Leong, R. Webster J. Electroanal. Chem., 2017, 794, 103. doi: 10.1016/j.jelechem.2017.04.012.
  29. O.S. Fomina, O.G. Sinyashin, I. Heinike, D.G. Yakhvarov Butlerov Communications, 2012, 32(10), 63 (in Russian). (https://butlerov.com/files/reports/2012/vol32/10/63/63-67.pdf).
  30. I.F. Sakhapov, A.A. Kagilev, A.O. Kantyukov, I.K. Michailov, O.C. Soficheva, D.R. Islamov, Z.N. Gafurov, D.G. Yakhvarov Russian J. Inorg. Chem., 2023, 68(9), 1257. doi: 10.1134/S0036023623700316.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Soficheva O.S., Yakhvarov D.G., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».