Химия и науки о материалах2 мин.

Созданы стабильные соединения с тройной связью "бор-кислород"

Графическое резюме исследования

© Nature Chemistry

Химики из Вюрцбургского университета под руководством профессора Хольгера Брауншвейга сообщили о получении и выделении целого ряда необычно стабильных оксоборанов — соединений с тройной связью бор–кислород (B≡O). Эти молекулы оставались неуловимыми более 60 лет. Работа, поддержанная вычислительными расчётами группы профессора Ашвини К. Пхукана из Университета Тезпура (Индия), опубликована в Nature Chemistry.

Бор неохотно образует тройные связи, поэтому такие соединения долго оставались фундаментальным вызовом для химиков. Команда Брауншвейга более 15 лет целенаправленно шла к этой цели: в 2012 году она получила первую молекулу с тройной связью бор–бор, а в 2025 году — первое нейтральное соединение с тройной связью бор–углерод. В первом ряду p-блока оставался лишь один крупный рубеж — органические оксобораны.

С начала 1960-х годов множество групп по всему миру пытались синтезировать такие соединения. Оксобораны удавалось улавливать и детектировать в экстремальных условиях, их существование выводили из химических реакций, получали различные производные, однако выделить стабильные примеры не удавалось.

Открытие произошло неожиданно. Докторанты Лукас Любчик и Кристиан Маркль соединяли диборакумулен с разными кетонами — обычными реагентами органической химии — и независимо заметили, что реакции дают необычные оранжевые или жёлтые твёрдые вещества. «Это было приятной неожиданностью. Я не думал, что диборакумулен прореагирует так, тем более с несколькими разными простыми субстратами», — приводит пресс-релиз слова Любчика.

По словам Брауншвейга, почти все в этой области уже отказались от оксоборанов, считая их слишком нестабильными для выделения, поэтому спонтанное образование таких молекул и их достаточная устойчивость для изучения стали настоящим сюрпризом.

Всего авторы получили три оксоборана, показав, что метод может открыть путь к множеству новых соединений этого класса. Теперь команда проверяет, насколько далеко можно продвинуть подход, чтобы получать другие неуловимые молекулы в разных частях периодической таблицы.