Самое обсуждаемое

Внедрение crm системы — четкий план по подъему молодой компании

Построить процветающий бизнес достаточно сложно, особенно если руководитель не имеет опыта в нужной сфере и осуществляет это самостоятельно, без партнеров. Любое управление имеет множество тонкостей, запутаться в которых очень просто, начиная от подбора сотрудников в штат и выбора реализуемой продукции.

Химики описали механизмы «усиления» электронов

14.08.2018 23:38

Ученые Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН совместно с американскими коллегами описали механизмы ап-конверсии для электронов — увеличения их энергии в ходе химических реакций. Принципы этого процесса неосознанно используются в химическом синтезе, однако, детально их ранее не исследовали. Работа выполнена при поддержке молодежного гранта РНФ и опубликована в авторитетном журнале Angewandte Chemie.В химии, как и в экономике, есть универсальные "валюты для обмена". При всем разнообразии процессов таких "валют" не так уж много: фотон, электрон и протон. Движущей силой любого процесса является энергия, и именно эти частицы оказались наиболее подходящими, чтобы ее направлять, контролировать, сохранять и расходовать. Определяющими факторами здесь являются как всеобщая распространенность и доступность этих частиц, так и их компактность, определяющая высокую удельную "стоимость". Этой же логики ученые придерживаются и в развитии энергоносителей.Идеальной была бы система, работающая полностью или почти "бесплатно", своего рода вечный двигатель, однако ее существование невозможно в силу законов термодинамики: нельзя получить энергии больше, чем было потрачено. Впрочем, здесь есть исключения, хотя и кажущиеся.

"Известны соединения, одна молекула которых способна принять два низкоэнергетических "холодных" фотона и "превратить" их в один высокоэнергетический "горячий". Либо две молекулы могут принять по "холодному" фотону и вместе вернуть один "горячий" (естественно, с определенными комиссионными энергетическими сборами). Это явление называется ап-конверсией фотона, и оно известно уже более полувека. Подобное повышение энергии возможно и для других распространенных средств обмена, электронов, но для них подобные вопросы ранее не рассматривались", — рассказывает Михаил Сыроешкин, старший научный сотрудник Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН.

Существует группа химических процессов, называемых экзергоническими, в результате которых система реагентов выделяет энергию. Авторы показали, как использовать эту энергию для того чтобы находящийся в молекуле электрон "набрал силу".Принципы ап-конверсии задействованы во многих природных механизмах — от свечения светлячков до восстановления поврежденной ДНК. Также на них основано действие ферментов — природных катализаторов, ускорителей химических реакций.В своей статье ученые рассмотрели, как именно экзергонические реакции могут стимулировать ап-конверсию электронов. В живой системе "слабый" электрон является доступным, и если его перенести на некое химически активное соединение (тот же фермент), то ап-конверсия может запустить "реакционный взрыв". Это полезно для реакций, катализируемых переходом электрона, в том числе в интенсивно развивающейся области фоторедокс-катализа (используется, например, для синтеза некоторых циклических соединений). Здесь ап-конверсия электрона является ключевым участником цикла: электрон играет роль челнока в цепочке химических реакций, путешествуя от молекулы к молекуле, переходя из "слабого" состояния в "сильное" и обратно. В результате с использованием одного электрона можно получить большее количество продукта.

"Между тем, возможность протекания ап-конверсии электрона в том или ином случае может быть надежно выявлена с помощью современных квантовохимических и экспериментальных методов. Следовательно, данное явление послужит основой для новых каталитических процессов и будет иметь не только концептуальное значение, но и предсказательную силу", — заключает Михаил Сыроешкин.

Работа выполнена сотрудниками Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН совместно с группой Игоря Алабугина из Университета штата Флорида (США).

Источник

Разделы сайта


Полезные статьи

Вулкан 24 онлайн

НетГейм - настоящее русское онлайн казино!

Магазин хозтоваров plastic-shop.in.ua - это товары для дома из качественных материалов по лучшей цене

За развлечением и азартом – в онлайн-казино Эльдорадо!

Официальная страница популярного игрового клуба Вулкан

Аргонодуговая сварка простой конструкции на el-welder.com.ua


Характеристики масторога

Характеристики масторога M2DXLGJENQV67FS

Характеристики масторога L0G59IWOBS1TFU6

Характеристики масторога MI3HVP6DNQ482YL

Характеристики масторога HUFTESXZRWOLJ9V

Характеристики масторога 3F91JNCY5LGKDMX

Характеристики масторога EMTSCKZR40I728J

Характеристики масторога 86S2490WHO7BXNR

Характеристики масторога EZ3IPAD5K7QCJY2

Характеристики масторога 3FOHV7WYJQM20S5

Характеристики масторога V26WMDRUCI1TBE7