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Articulo de referencia

Parisa Mehrkhodavandi

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Parisa Mehrkhodavandi es una química canadiense y profesora de Química en la Universidad de Columbia Británica (UBC). [ 1 ] Su investigación se centra en el diseño de nuevos catalizadores que puedan llevar a cabo la polimerización de polímeros de origen sostenible o biodegradables.

Educación y formación

Parisa Mehrkhodavandi completó su licenciatura en química en la Universidad de Columbia Británica en 1998. Durante sus estudios de pregrado, trabajó con el profesor Chris Orvig en la síntesis de nuevos ligandos quelantes que contienen azúcares [ 2 ] y en estudios sobre la unión de estos ligandos a iones de metales de transición [ 3 ] . Mehrkhodavandi también estudió complejos de coordinación de lantánidos catiónicos [ 4 ] .

Mehrkhodavandi realizó estudios de posgrado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) bajo la supervisión de Richard R. Schrock . Su trabajo en el MIT se centró en la síntesis de complejos catiónicos de zirconio y hafnio con ligandos de diamidopiridina arilados, [ 5 ] y la polimerización de 1-hexeno con estos catalizadores. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] Mehrkhodavandi obtuvo su doctorado en 2002.

Realizó una estancia de investigación postdoctoral en el Instituto Tecnológico de California, donde trabajó junto con John E. Bercaw y Robert H. Grubbs . Allí estudió el mecanismo de la reacción del metanol con el triptano , utilizando yoduro de indio(III) y yoduro de zinc(II) como catalizadores. [ 9 ] [ 10 ]

Carrera independiente

Mehrkhodavandi regresó a la Universidad de Columbia Británica como docente en 2005 y posteriormente fue ascendido a profesor asociado en 2013.

A lo largo de su carrera, Mehrkhodavandi ha sido reconocida con numerosos premios, entre los que se incluyen, entre otros:

Investigación

Mehrkhodavandi está interesado en desarrollar catalizadores altamente activos y enantioselectivos para la polimerización de lactida . Actualmente, los catalizadores para polimerizaciones similares deben lograr un equilibrio entre actividad y enantioselectividad; los catalizadores altamente activos presentan baja enantioselectividad y viceversa.

La investigación de Mehrkhodavandi se centra en la catálisis, donde su grupo está desarrollando nuevas estrategias de diseño de ligandos. Su trabajo ha contribuido a nuevas rutas sintéticas para polímeros biodegradables [ 11 ] y a conocimientos fundamentales sobre los mecanismos de polimerización. Su grupo tiene un interés específico en la formación de catalizadores, como complejos de indio dinucleares quirales , que permiten reacciones orgánicas enantioselectivas [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] . Mehrkhodavandi también está trabajando en el desarrollo de poliésteres biodegradables utilizando estos ligandos con monómeros de ésteres cíclicos . Esto se está haciendo de tres maneras principales: la primera es el uso de centros metálicos ácidos de Lewis con soportes de ligandos quirales para abrir lactonas cíclicas mediante polimerizaciones de apertura de anillo [ 16 ] [ 17 ] . La segunda es el uso de un catalizador de indio salen quiral que permite una iso-selectividad más precisa similar a la de los catalizadores de aluminio salen quirales, pero con mayor actividad que los catalizadores de aluminio. El método final utiliza un catalizador de indio dinuclear con puente etoxi [ 14 ] que permite la creación de copolímeros de dibloque debido a su alta actividad y control selectivo.

Mehrkhodavandi ha patentado catalizadores de indio salen para la polimerización por apertura de anillo de monómeros de ésteres cíclicos como los lactidos. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]

Los intereses de investigación de Mehrkhodavandi se centran en el desarrollo de catalizadores para polimerizaciones por apertura de anillo. Estas polimerizaciones implican la apertura de una molécula anular mediante un ataque nucleofílico para formar un monómero nucleofílico , que posteriormente puede continuar la reacción para formar un polímero . Para diferentes combinaciones de nucleófilos y anillos, se requieren diferentes catalizadores.

Publicaciones

Mehrkhodavandi ha publicado una cantidad significativa de artículos a lo largo de su carrera. En trabajos recientes, Mehrkhodavandi escribe sobre el papel del primer complejo de indio con puente de alcóxido y los análogos de zinc como catalizadores importantes en la polimerización por apertura de anillo de lactidas en ácido poliláctico . [ 12 ] El artículo trata sobre cómo el complejo de indio que contiene el ligando quiral o aquiral permite la polimerización de lactida racémica en un ácido poliláctico altamente heterotáctico y cómo el complejo de indio junto con el ligando quiral polimeriza la mesolactida en ácido poliláctico prácticamente atáctico. Mehrkhodavandi analiza en detalle los mecanismos de estas reacciones, junto con la síntesis de los catalizadores y la actividad de los polímeros resultantes. En otro artículo, Mehrkhodavandi escribe sobre el uso de un catalizador de indio como catalizador para la polimerización de lactida que presenta alta actividad y alta enantioselectividad; otras polimerizaciones de lactida presentan alta actividad o alta enantioselectividad. [ 13 ] Los resultados demuestran que el control del sitio es el factor principal detrás de la selectividad del catalizador.

Referencias

  1. ^ "Parisa Mehrkhodavandi | Química de la UBC" . www.chem.ubc.ca. ​Consultado el 10 de junio de 2021 .
  2. ^ Yano, Shigenobu; Shinohara, Yoshie; Mogami, Kaoru; Yokoyama, Mika; Tanase, Tomoaki; Sakakibara, Toru; Nishida, Fumiko; Mochida, Kenichi; Kinoshita, Isamu; Cierta, Matsumi; Ichihara, Kanako (1 de mayo de 2003). "Síntesis general de reactivos quelantes útiles que tienen una unidad de azúcar, 1,3-diamino-2-propil β-D-glucopiranósido y 1,3-diamino-2-propil α-D-manopiranósido" . Letras de Química . 28 (3): 255– 256. doi : 10.1246/cl.1999.255 .
  3. ↑ Song, Bin; Mehrkhodavandi, Parisa; Buglyó, Péter; Mikata, Yuji; Shinohara, Yoshie; Yoneda, Kazumi; Yano, Shigenobu; Orvig, Chris (2000-01-01). "Propiedades de unión ácido-base e iones metálicos de los compuestos diaminopropil D-glucopiranósido y diaminopropil D-manopiranósido en solución acuosa" . Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (8): 1325–1333 . doi : 10.1039/A908384G . ISSN 1364-5447 . 
  4. ↑ Caravan, P.; Mehrkhodavandi, Parisa; Orvig, Chris (1997-03-01). "Complejos catiónicos de lantánidos del ácido N,N'-bis(2-piridilmetil)etilendiamina-N,N'-diacético (H2bped)" . Química inorgánica . 36 (7): 1316– 1321. doi : 10.1021/ic9613016 . ISSN 0020-1669 . PMID 11669707 .  
  5. ↑ Mehrkhodavandi, Parisa; Schrock, Richard R.; Bonitatebus, Peter J. (2002-12-01). "Síntesis y estructuras de complejos de alquilo de circonio y hafnio que contienen ligandos [ H3CC(2-C5H4N)(CH2NAr)2 ] 2- ( [ ArNpy ] 2-; Ar = mesitilo, triisopropilfenilo)" . Organometallics . 21 (26): 5785– 5798. doi : 10.1021/om0207055 . ISSN 0276-7333 . 
  6. ↑ Mehrkhodavandi, Parisa; Bonitatebus, Peter J.; Schrock, Richard R. (2000-08-01). "Una comparación de iniciadores catiónicos de circonio metilo e isobutilo que contienen un ligando diamido-piridina arilado para la polimerización de 1-hexeno. Elucidación de un dramático "efecto iniciador""" . Journal of the American Chemical Society . 122 (32): 7841– 7842. doi : 10.1021/ja000772v . ISSN 0002-7863 . 
  7. ↑ Mehrkhodavandi, Parisa; Schrock, Richard R. (2001-10-31). "Complejos de alquilo de hafnio catiónicos que son estables frente a la eliminación de β-hidruro por debajo de 10 °C y activos como iniciadores para la polimerización viva de 1-hexeno" . Journal of the American Chemical Society . 123 (43): 10746– 10747. doi : 10.1021/ja0114198 . ISSN 0002-7863 . PMID 11674011 .  
  8. ↑ Mehrkhodavandi, Parisa; Schrock, Richard R.; Pryor, Lara L. (2003-10-03). "Polimerización viva de 1-hexeno por complejos catiónicos de zirconio y hafnio que contienen un ligando diamido/donador del tipo [ H3CC(2-C5H4N)(CH2NMesitilo)2 ] 2-. Una comparación de iniciadores metilo e isobutilo" . Organometallics . 22 (22): 4569– 4583. doi : 10.1021/om030438i . ISSN 0276-7333 . 
  9. ^ Bercaw, John E.; Diaconescu, Paula L .; Grubbs, Robert H.; Hazari, Nilay; Kay, Richard D.; Labinger, Jay A.; Mehrkhodavandi, Parisa; Morris, George E.; Sunley, Glenn J.; Vagner, Patrick (30 de noviembre de 2007). "Conversión de metanol en 2,2,3-trimetilbutano (triptano) sobre yoduro de indio (III)" . Química Inorgánica . 46 (26): 11371– 11380. doi : 10.1021/ic7014447 . ISSN 0020-1669 . PMID 18047325 .  
  10. ↑ Bercaw, John E.; Diaconescu, Paula L.; Grubbs, Robert H.; Kay, Richard D.; Kitching, Sarah; Labinger, Jay A.; Li, Xingwei; Mehrkhodavandi, Parisa; Morris, George E.; Sunley, Glenn J.; Vagner, Patrick (2006-10-19). "Sobre el mecanismo de conversión de metanol a 2,2,3-trimetilbutano (triptano) sobre yoduro de zinc" . The Journal of Organic Chemistry . 71 (23): 8907– 8917. doi : 10.1021/jo0617823 . ISSN 0022-3263 . PMID 17081022 .  
  11. ↑ Xu, Cuiling; Yu, Insun; Mehrkhodavandi, Parisa (12 de junio de 2012). "Polimerización inmortal altamente controlada de β-butirolactona mediante un catalizador de indio dinuclear" . Chemical Communications . 48 (54): 6806– 6808. doi : 10.1039/C2CC33114D . ISSN 1364-548X . PMID 22669203 .  
  12. 1 2 Kremer, Alexandre B.; Osten, Kimberly M.; Yu, Insun; Ebrahimi, Tannaz; Aluthge, Dinesh C.; Mehrkhodavandi, Parisa (2016-06-06). "Plataformas de ligandos dinucleantes que soportan catalizadores de indio y zinc para la polimerización de ésteres cíclicos" . Química Inorgánica . 55 (11): 5365– 5374. doi : 10.1021/acs.inorgchem.6b00358 . ISSN 0020-1669 . PMID 27187767 .  
  13. 1 2 Aluthge, Dinesh C.; Patrick, Brian O.; Mehrkhodavandi, Parisa (2013-04-19). "Un catalizador de indio altamente activo y selectivo para la polimerización de lactida" . Chemical Communications . 49 (39): 4295– 4297. doi : 10.1039/C2CC33519K . ISSN 1364-548X . PMID 22729290 .  
  14. 1 2 Osten, Kimberly M.; Yu, Insun; Duffy, Ian R.; Lagaditis, Paraskevi O.; Yu, Joey C.-C.; Wallis, Christopher J.; Mehrkhodavandi, Parisa (2012-06-15). "Efectos de la sintonización de ligandos en catalizadores de indio dinucleares para la polimerización de lactida" . Dalton Transactions . 41 (26): 8123– 8134. doi : 10.1039/C2DT30148B . ISSN 1477-9234 . PMID 22481250 .  
  15. ↑ Douglas, Amy F.; Patrick, Brian O.; Mehrkhodavandi, Parisa (2008). "Un catalizador de indio quiral altamente activo para la polimerización viva de lactida" . Angewandte Chemie International Edition . 47 (12): 2290– 2293. doi : 10.1002/anie.200705033 . ISSN 1521-3773 . PMID 18273846 .  
  16. ↑ Broderick, Erin M.; Guo, Neng; Vogel, Carola S.; Xu, Cuiling; Sutter, Jörg; Miller, Jeffrey T.; Meyer, Karsten; Mehrkhodavandi, Parisa; Diaconescu, Paula L. (2011-06-22). "Control redox de un catalizador de polimerización de apertura de anillo" . Journal of the American Chemical Society . 133 (24): 9278– 9281. doi : 10.1021/ja2036089 . ISSN 0002-7863 . PMID 21604745 .  
  17. ↑ Wang, Xinke; Thevenon, Arnaud; Brosmer, Jonathan L.; Yu, Insun; Khan, Saeed I.; Mehrkhodavandi, Parisa; Diaconescu, Paula L. (2014-08-13). "Control redox de la actividad de polimerización por apertura de anillo de metales del grupo 4 hacia l-lactida y ε-caprolactona" . Journal of the American Chemical Society . 136 (32): 11264– 11267. doi : 10.1021/ja505883u . ISSN 0002-7863 . PMID 25062499. S2CID 22098566 .   
  18. ↑ US 9777023 , Mehrkhodavandi, Parisa; Yu, Insun y Acosta-Ramirez, J. Alberto, "Catalizadores de indio dinucleares y su uso para la (co)polimerización de ésteres cíclicos", publicado el 3 de octubre de 2017, asignado a la Universidad de Columbia Británica 
  19. ↑ Solicitud estadounidense 20150018493 , Mehrkhodavandi, Parisa; Aluthge, Dinesh C. y Clark, Timothy James et al., "Catalizadores de indio Salen y métodos de fabricación y uso de los mismos", publicada el 15 de enero de 2015, asignada a Greencentre Canada y la Universidad de Columbia Británica , ahora abandonada. 
  20. ↑ US 10280185 , Mehrkhodavandi, Parisa y Aluthge, Dinesh C., "Catalizadores mononucleares de indio salen y métodos de fabricación y uso de los mismos", publicado el 7 de mayo de 2019, asignado a la Universidad de Columbia Británica. 
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