N2O的稀有金属复合物可以帮助降解有效的温室气体

一氧化二氮2O),类似于其化学相对二氧化碳(CO)2),是一种主要的温室气体,也是21中生产的主要臭氧动物英石世纪。

一氧化二氮和二氧化碳的类似金属络合物有助于使两种重要温室气体的化学差异和相似性合理化。
豆荚里有两个豌豆。一氧化二氮和二氧化碳的类似金属络合物有助于使两种重要温室气体的化学差异和相似性合理化。图片来源:Monika Stolar和Chris Gendy。

结果,科学家正在开发新的方法来减少N的排放2O以及其与金属的催化分解。

根据一项新研究2o可以连接到金属与CO结合时2,这有助于开发具有更强粘结的新复合体。这可以实现n的使用2o合成化学或有助于将其分解成不会对大气产生负面影响的物质。

研究结果在Angewandte Chemie国际版日记作为2月17日非常重要的论文Th,2021。

根据对全球n的深入分析2o预算,n2o在过去的40年中,排放量一直在上升,这种增加是由农业活动引起的。虽然气氛包含n2o的浓度比CO少1000倍2,n2O作为温室气体强大约300倍。

n2O自然地通过酶转化为H2o和n2。借助催化金属复合物,可以在实验室环境中模仿该过程。令人惊讶的是,定义明确的n2o过渡金属的络合物非常罕见,尽管CO2已经有充分的文献证明和丰富的协调化学。

这两种相关的微小分子的高度不同的行为已归因于N的不良配体特性2o与CO相比2;但是,这种理由的细节和起源并不容易跟踪。

我们试图找到有关该主题的信息越多,我们越接近循环推理。在许多情况下,n的某些财产2O被突出显示,但它们几乎都是CO的特征2也是

Heikki M. Tuononen博士,,,,芬兰Jyväskylä大学

这个难题是为什么在Tuononen博士访问Calgary作为Killam学者的原因之一,我们的研究团队决定联手并合成N2o和co2,并详细研究金属 - 配体相互作用”,通知罗兰·罗斯勒博士来自加拿大卡尔加里大学。

N的稀有金属配合物2o稳定即使在室温下

两年分析的结果表明,与一般意见相反,n的金属结合潜力2O比CO的金属结合能力相应地好甚至更好2

看来n的氧化特征2o主要是,即使不是完全的话,要使用这种配体的金属络合物的稀缺性负责

Heikki M. Tuononen博士,,,,芬兰Jyväskylä大学

一旦我们拥有合适的金属合作伙伴2o,它们的结合足够强,即使在室温下也可以隔离和表征罕见的侧面结合复合物卡里斯·盖迪(Chris Gendy)博士说,卡尔加里大学的前博士生,他是合成研究工作的部分原因。

除了证明n2o具有比到目前为止公认的固有潜力更好的固有潜力2o比迄今为止定义的复合物要稳定得多。因此,这可能为使用N铺平道路2o在合成化学领域。

n2o在许多方面都是一种伟大的氧化剂。它在热力学上很强,相对便宜,并给出n2作为唯一的侧面产品

Heikki M. Tuononen博士,,,,芬兰Jyväskylä大学

看到n的广泛使用肯定会很高兴2o作为金属催化反应中的氧化剂。同时,我们不应该忘记它在气氛中扮演的角色,”罗斯勒博士补充说。

大自然发现了优雅的酶促途径来转换N2o进入对气氛无害的产品。我们应该使用新型催化剂来实现人造排放的目标,”研究团队总结道。

该研究的标题为“镍的同生氧化物和二氧化碳配合物的侧面协调”由Braulio Michele Puerta Lombardi,Chris Gendy,Chris Gendy,Benjamin S. Gelfand,Guy M. Bernard,Roderick E.和罗兰·罗斯勒(Roland Roesler)。

它是在线出版的,作为非常重要的论文Angewandte Chemie国际版日记2月17日Th,2021。

该研究的研究资源由卡尔加里大学,吉瓦斯克尔和艾伯塔省大学提供,以及加拿大创新基金会和芬兰网格和云基础设施。

The study was financially supported by the European Research Council under the EU’s Horizon 2020 programme (Grant #772510 to H.M.T.) and from the NSERC of Canada in the form of Discovery Grants (#2019-07195 to R.R. and #2019-06816 to R.E.W).

期刊参考:

伦巴第(B. M. P.),。(2021)。镍的同源氧化二氮和二氧化碳配合物中的侧面协调。Angewandte Chemie国际版。doi.org/10.1002/anie.202011301

来源:https://www.jyu.fi/en/

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