Наночастицы платины и золота как эффективные катализаторы для фармацевтики
Химики из Университета Райса создали первые наностержни из золота и платины, покрытые полимером, которые можно использовать в органических растворителях, предпочитаемых химической и фармацевтической промышленностью. Исследование опубликовано 1 сентября в журнале Angewandte Chemie International Edition.
Проблема гомогенных катализаторов
Платина и палладий — высокоэффективные катализаторы для реакций с участием водорода, так как они хорошо расщепляют пары атомов H2. Однако в фармацевтике чаще используются гомогенные катализаторы, которые смешиваются с реагентами и их трудно удалить из конечного продукта. Поскольку эти тяжелые металлы токсичны, их полное удаление — дорогостоящий и длительный процесс.
Решение: гетерогенные наностержни
Исследователи во главе с профессором Юджином Зубаревым создали гетерогенный катализатор, который легко удаляется, но при этом растворим. Они взяли наностержни из чистого золота и покрыли их сверхтонким слоем платины, оставив часть золота открытой. Затем к поверхности стержней присоединили «волоски» из полистирола.
Ключевые преимущества:
- Растворимость: Полимерная оболочка делает частицы полностью растворимыми в органических растворителях.
- Удаляемость: Катализатор легко удаляется из раствора с помощью обычной центрифуги.
- Селективность: Покрытые наностержни показали почти 100% селективность в реакции гидрирования терминальных олефинов.
В настоящее время группа Зубарева использует аналогичные методы для создания катализаторов из золота и палладия, и первые результаты выглядят многообещающе.