Уникальная технология получения фторорганических эфиров обещает революцию в химпроме

В Институте общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова Российской академии наук создана инновационная методика получения и очистки фторированных эфиров, основанная на процессе реакционной дистилляции. В ходе этой технологии из фторированных спиртов синтезируют сложные эфиры, что открывает перспективы для применения в различных отраслях, включая тонкий органический синтез, электрохимию и электротехнику. Об этом сообщили в пресс-службе института, отметив, что работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда и опубликована в международном журнале Molecules.

Фторорганические соединения, обладающие связями углерод-фтор, характеризуются высокой термической и химической стабильностью, значительной поверхностной активностью и отсутствием светопоглощающей способности. Эти свойства вместе с фармакологической активностью делают их востребованными в промышленности, однако высокая стоимость таких продуктов требует разработки более эффективных методов синтеза и производства. Новый подход позволяет существенно улучшить технологические процессы и снизить себестоимость конечной продукции.

Ученые института впервые создали математическую модель, описывающую равновесие и кинетику реакции в системе гептафторбутанол — уксусная кислота. Эта модель значительно расширяет понимание процесса получения гептафторбутилацетата, целевого продукта, который широко используется в промышленности. По словам Андрея Полковниченко, научного сотрудника лаборатории теоретических основ химической технологии, именно реакционная дистилляция, основанная на этерификации — смешивании кислоты и спирта без побочных продуктов, — является основой получения этого сложного эфира.

Особое значение имеет то, что полученная модель позволяет детально оценить кинетические и термодинамические параметры реакции, что создает предпосылки для масштабирования производства и внедрения технологии в промышленность. Гептафторбутилацетат применяется в составе пропеллентов, антикоррозийных и антибактериальных аэрозолей, растворителей, а также в производстве пленочных батарей и покрытий для удержания заряда. Уровень проработанности технологии напрямую влияет на себестоимость продукции, и новые исследования обещают значительную экономию и повышение эффективности.

Авторы подчеркивают, что дальнейшие исследования будут направлены на сравнительный анализ влияния стерических факторов, кислотности функциональных групп и галогенирования углеродной цепи на кинетику, химическое равновесие и термодинамические параметры этерификационных реакций. В перспективе планируется не только реализация процесса реакционной дистилляции для гептафторбутилацетата, но и адаптация метода для получения других фторированных эфиров, что может значительно расширить возможности современной химической промышленности.

Новаторская работа российских ученых открывает путь к более устойчивым и экономичным технологиям, необходимым для развития сферы фторорганической химии. Применение таких методов позволит создавать новые материалы и продукты с улучшенными эксплуатационными характеристиками, что важно для многих современных отраслей, от медицины до электроники. Этот прорыв подтверждает высокий уровень отечественной науки и её вклад в мировое развитие химических технологий.