Ученые оптимизировали синтез органических соединений
Технологию полного цикла серийного производства микрочипов для синтеза сложных органических соединений, в том числе и под конкретные задачи, локализовали ученые Южного федерального университета в составе международного научного коллектива. По словам авторов разработки, микрочип может быть использован в медицине, косметологии, пищевой и химической промышленности. Результаты представлены в New Journal of Chemistry.
По словам ученых Южного федерального университета (ЮФУ), малотоннажное производство органических соединений – сложный технологический процесс, требующий точного соблюдения условий протекания химических реакций. Особенно важна точность при синтезе биологически активных веществ, используемых в медицине, косметологии и пищевой промышленности, а также для производства катализаторов.
Сейчас используются «стационарные» методы синтеза органических соединений, смесь реагентов подается при установленных температуре и давлении в емкость, где выдерживается строго определенное время, объяснили специалисты ЮФУ. При этом контроль параметров внутри емкости затруднен, поскольку реагенты часто бывают агрессивны по отношению к материалам датчиков.
Исследователи ЮФУ совместно с российскими и болгарскими коллегами предложили синтезировать биологически активные молекулы с использованием методов микрофлюдики (науки о веществе, изучающая малые объемы жидкостей и газов и возможность управления процессами в каналах микрочипов, имеющих микронный размер).«
"В ходе исследования нами выявлено значительное преимущество по выходу продуктов реакции и массовой производительности (килограммов в час) микрофлюидных методов в сравнении с "классическими". Также удалось синтезировать перспективные органические молекулы с разнонаправленной активностью", – рассказал один из авторов публикации, инженер исследовательской лаборатории "Микрофлюидные технологии для ускоренного синтеза материалов" ЮФУ Александр Загребаев.
По словам Загребаева, сравнение микрофлюидных методов с классическими показывает увеличение выхода целевых соединений на 30%.
«Нам удалось синтезировать перспективные органические молекулы с разнонаправленной активностью. Хотя работа подробно описывает антиоксидантную активность, стоит отметить, что эта активность не исчерпывает полный спектр биологических свойств данных веществ. Планируется дальнейшее исследование различных аспектов их биологической активности», – отметил Загребаев.
Исследование, участие в котором принимали ученые ЮФУ, Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ), Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН и Института общей и неорганической химии Академии наук Болгарии, выполнено в рамках стратегического проекта ЮФУ «Технологии полного цикла для экспресс-разработки функциональных материалов низкоуглеродной экономики под управлением искусственного интеллекта» федеральной программы «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты».
