کاتالیزورهای MOF پتانسیل ‌ارتباطی بین کاتالیزورهای هموژن و هتروژن را به بهترین شکل ممکن دارا هستند.

به گزارش (RSC) (Royal Society of Chemistry) به نقل از مجله‌ی «Chemical Science» شبکه‌های آلی‌فلزی مسیرهای جدیدی را برای تهیه‌ی کاتالیزورهای هتروژن گشوده است.

طبق اظهارات محققان انگلیسی مواد جامد متخلخلی که تبدیل به کاتالیزور شده‌اند راه جدید چند منظوره‌ای را برای راه‌اندازی واکنش‌ها تأمین می‌کند.

«متیو راسین‌اسکای» (Matthew Rosseinsky) و همکارانش - شیمیدانان دانشگاه لیورپول (Liverpool) – موفق به ایجاد راهی برای ایجاد فعالیت کاتالیزوری درون حفره‌های مواد جامد کریستالی – که شبکه‌های آلی فلزی نامیده می‌شوند [metal organic frameworks (MOFs)] – شده‌اند.

«راسین‌ اسکای» (Rosseinsky) یک MOF بر پایه‌ی«اسپارتات مس» ساخته کرده است، ماده‌ای که ساختار کایرال طبیعی آن – یک آمینو اسید – وجود محیط کایرال را برای حفره‌های مواد جامد تضمین می‌کند.

وی برای تبدیل MOF به کاتالیزور کایرال، آن‌را در مجاورت اسید قرار داد تا آن‌را پروتونه کرده و خاصیت کاتالیزوری فعال به‌ آن بدهد.

او می‌گوید: ما چندین سال است که بر روی بهبود مواد جامد متخلخل کریستالی کایرال فعالیت می‌کنیم. آمینو اسیدها ترکیبات جاذب کایرالی هستند که در عین حال ارزان هستند و تنوع گروه‌های عاملی دارند.

واکنشی که توسط گروه دانشگاه لیورپول برای آزمایش کاتالیزور ساخته شده توسط آن‌ها انجام گرفت واکنش بازکردن حلقه‌ی  «اپوکسید» توسط «متانول» بوده است.

معنی طبیعت کایرالی حفره‌های کاتالیزور این است که محصول از مقدار بیشتری از یکی از انانتیومرها تشکیل شده است. یکی از محصول‌های تصویر آیینه‌ای ممکن، در مقدار کمتری نسبت به دیگری تشکیل می‌شود.

«راندال اسنور» (Randall Snurr) – محقق دانشگاه «اوانسون» (Evanston) امریکا می‌گوید: می‌توان بر روی کاغذ راه‌های متفاوتی را برای اتصال خاصیت کایرالیته و کاتالیزوری بر روی ‌MOF تصور کرد، اما در عمل بسیار محدود‌اند.

وی می‌افزاید: کاتالیزورهای MOF پتانسیل ‌ارتباطی بین کاتالیزورهای هموژن و هتروژن – کاتالیزور جامد که بازیافت آن به‌آسانی انجام می‌گیرد و دارای سایت‌های مشخص و تعریف شده‌ای برای خاصیت کاتالیزوری می‌باشد – را به بهترین شکل ممکن دارا هستند.

«راسین‌اسکای» (Rosseinsky) می‌گوید: در واقع گروه‌های گاتالیزوری در «اسپارتات مس» بر پایه‌ی MOF‌، فقط درون حفرات پایدارند، فاز هموژن ‌ هم ارز آن‌ها قابل جداسازی نیست.

وی می‌افزاید: این کار در ارتباط با اثبات این واقعیت که سایت‌های کاتالیزوری ساخته شده بر روی مواد جامد در کاتالیزورهای هموژن قابل ساخت نیست. ما نیاز به نمونه‌های دیگری از مواد جامد متخلخل کایرال داریم – احتمالا بر پایه‌ی آمینو اسیدها و اولیگوپپتیدها - تا سایت‌هایی با انانتیو سلکتیویته‌ی بهتر تهیه کنیم. امکان سنتز مواد متخلخل بر پایه‌‌ی آمینو اسید بسیار گسترده است. به طور مثال ما در حال جستجوی مسیرهایی برای منافذ بزرگ‌تر و سیستم‌های فلزی چندگانه هستیم.

در صورت تمایل می‌توانید از طریق لینک زیر دسترسی به مقاله‌ی مورد نظر داشته باشید:

طبیعت کایرالی حفره‌های کاتالیزور این است که مقدار بیشتری از محصول از یکی از انانتیومرها تشکیل شده است.