Doktorsvörn í efnafræði - Dmitrii Razinkov

Doktorsefni:
Dmitrii Razinkov

Heiti ritgerðar:
Hvarfgirni fosfínoyl mólybdenum-brennisteins komplexa

Andmælendur:
Dr. Rosa María Llusar Barelles, prófessor, Jaume I University, Spánn
Dr. Már Másson, prófessor við lyfjafræðideild Háskóla Íslands

Leiðbeinandi:
Dr. Sigríður Guðrún Suman, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Gissur Örlygsson, verkefnisstjóri, Genís hf, Reykjavík, Ísland
Dr. Ágúst Kvaran, prófessor emeritus við Raunvísindadeild Háskóla Íslands

Doktorsvörn stýrir:
Dr. Birgir Hrafnkelsson, prófessor og deildarforseti Raunvísindadeildar Háskóla Íslands

Ágrip:
Hönnun skilvirkra efnahvata er flókið verkefni. Efnahvatinn ætti að hafa háa virkni, vera sértækur gagnvart tilætluðum myndefnum, og sýna mikinn stöðugleika undir krefjandi hvarfaðstæðum. Sveigjanleiki er æskilegur eiginleiki efnahvata þar sem breyting í girðiumhverfi málmkjarnans er studd af tenglum hans. Efnahvatar án þessa eiginleika hvarfast gjarnan áfram undir hvarfaðstæðum við efnahvötun og mynda óvirk, oft fjölkjarna efnasambönd. Slík efnahvörf leiða til lægri nýtingu hvatans og skilvirkni. Tenglar með innbyggðan sveigjanleika sem geta stutt við breytingar á girðihveli málmkjarnans geta þannig aukið nýtingu efnahvatana þegar þeir koma í veg fyrir hliðarhvörf sem leiða til niðurbrots eða óvirks forms efnahvatans. Sérstaklega, þá vernda slíkir tenglar ómettað girðihvel málmkjarnanna. Tvíkjarna-efnasambönd mólýbdenum og brennisteins voru smíðuð með fosfínóýldíþíóformat tenglum til að mynda efnasambönd með [Mo2O2(μ-S)2]2+ kjarnanum þar sem 2:1 efnasamband hefur two fosfínóýldíþíóformat tengla og 1:1 efnasamband hefur einn fosfínóýldíþíóformat tengil og einn dísúlfíð hóp. Efnasamböndin voru greind með ljósmælingum, röntgen greiningu, og NMR mælingum, massarófum og frumefnagreiningu. Efnasamböndin voru smíðuð til að rannsaka hæfni þeirra í flutningi á brennisteinsatómum í sérhæfðum efnahvörfum með flutning brennisteinsatóma úr lífrænum efnasamböndum til málmkjarna og síðan losun á brennistein sem frumefni. Efnasamböndin voru einnig rannsökuð sem efnahvatar fyrir fjölliðun til að mynda sjálfbæra pólýestera, PEF or polyethylenefuranoate, sem taldir eru líklegir arftakar PET (polyethylenetherephtalate) í plastefnum fyrir pökkun á matvælum. Að auki reyndust efnahvatarnir hæfir til að brjóta niður PET til endurvinnslu undir mildum glýkólýsu aðstæðum sem gefa hugmynd um hagnýtingu þeirra. Efnahvatarnir voru jafnframt prófaðir sem hvatar fyrir umbreytingu sýaníðs í þíósíanat og bornir saman við efnahvata með sambærilega byggingu. Efnahvatarnir sýndu góða virkni í þessum hvörfum á stuttum hvarftíma.

Um doktorsefnið:
Dmitrii Razinkov vann verkefni sitt í ólífrænni efnafræði undir handleiðslu dr. Sigríðar Suman. Hann lauk grunnnámi í efnafræði árið 2014 frá Southwest State University í Kursk, Rússlandi þar sem hann rannsakaði líka hvarfgirni 4-setinna 1,2,4-triazina. Hann flutti til Íslands árið 2015 og lauk námi í Íslensku sem annað mál árið 2016. Eftir smá óvissu um framtíðina hóf hann nám í efnafræði í rannsóknarhópi Sigríðar Suman þar sem hann lauk MS gráðu í efnasmíðum á mólybdenum fosfínoylkomplexum. Hann útvíkkaði það nám í doktorsgráðu og bætti við efnahvötunum og hvarfgirni. Á námstímanum kynnti Dmitrii verkefnið á ráðstefnum, og ruddi nýjar brautir, meðal annars á Hagnýtingarverðlaunum HÍ árið 2022 ásamt leiðbeinanda og samnemanda. Dmitrii vann verkefni í efnasmíðum og endurvinnslu á sjálfbærum fjölliðum í EU COST samstarfi við rannsóknarhóp í Aveiro, Portúgal og eins hefur hann verið farsæll stundakennari við HÍ.