Yeni ışıkla çalışan polimer katalizör sınıfı, farmasötik üretimini geliştirebilir

Işıkla çalışan kimyasal reaksiyonlar, ışığı kimyasal reaksiyona dönüştüren fotoredoks katalizörleri gerektirir. kimyagerler merkezli İLE BİRLİKTEtarafından sağlanan bir hibe ile desteklenmektedir. ABD Ulusal Bilim Vakfı, üretim sürecine verimlilik katabilecek yeni bir fotoredoks katalizörü sınıfı geliştirdi. Yeni fotoredoks katalizör polimeri çözünmez ve reaktanları dönüştürmek için yüzeyleri kaplamak için kullanılabilir.
“Katalizörü geri dönüştürebilmek, üretimde fotoredoks katalizini kullanabilmek açısından üstesinden gelinmesi gereken en büyük zorluklardan biri,” dedi ortak baş yazarı Richard Liu. ders çalışma. “Hareketsizleştirilmiş bir katalizörle akış kimyası yaparak, daha büyük ölçeklerde fotoredoks katalizi yapmak için yeni bir yol sağlayabileceğimizi umuyoruz.”
Fotoredoks katalizör polimeri, çeşitli reaksiyonlarda kullanılabilir ve diğer malzemelerle kullanım için uyarlanabilir. Fotoredoks polimeri, heterojen ve homojen katalizörlerin bir hibritidir, bu da onların adapte edilmesini ve tekrar kullanılabilir olmasını kolaylaştırır. Araştırmacılar, yeni hibrit polimer malzemeye çok sayıda farklı homojen katalizörün dahil edilebileceğini gösterdi.
Liu, “Bu hibrit katalizörler, heterojen katalizörlerin geri dönüştürülebilirliğine ve dayanıklılığına, aynı zamanda homojen katalizörlerin hassas ayarlanabilirliğine sahiptir.” Dedi. “Boyayı kimyasal aktivitesini kaybetmeden dahil edebilirsiniz, böylece zaten bilinen on binlerce fotoredoks reaksiyonundan aşağı yukarı seçim yapabilir ve ihtiyacınız olan katalizörün çözünmez bir eşdeğerini elde edebilirsiniz.”
Ekibin geliştirdiği polimer katalizör, sürekli akış süreci gerektiren fotoredoks reaksiyonları sırasında katalizörü sürekli yenileme ihtiyacını ortadan kaldırır.
Liu, “Buradaki fikir, katalizörün bir tüpü kaplamasıdır, böylece katalizör yerinde kalırken reaksiyonunuzu tüp boyunca akıtabilirsiniz. Bu şekilde, katalizörün üründe son bulmasını asla elde edemezsiniz ve siz de bunu yapabilirsiniz” dedi. ayrıca çok daha yüksek verim elde edin.”
NSF’nin Malzeme Araştırmaları Bölümü program direktörü Birgit Schwenzer, “Örneğin, mikro gözenekli organik katı hal malzemeleri aynı anda hem kaplama hem de katalizör olarak kullanma fikri yeni ve heyecan verici. Malzemenin kimyasal olarak kararlı olması, ancak aynı zamanda geri dönüştürülebilir olması” diye ekledi. döngüsel bir ekonomiye doğru bir adım olabileceğinden ek bir fayda sağlıyor.”