خلط مادتين كيميائيتين غير متوافقتين في وعاء واحد
خلط مادتين كيميائيتين غير متوافقتين في وعاء واحد
فيديو: خلط مادتين كيميائيتين غير متوافقتين في وعاء واحد
فيديو: المخاليط.. مخلوط غير متجانس.. مخلوط صلب مع صلب. للصف الثالث الابتدائي.. الدروس الالكترونية.. ٢٠٢١ 2023, شهر فبراير
Anonim

يمكن لطريقة جديدة - باستخدام تفاعلات الماء لفصل المواد عن بعضها - أن تسرع من إنشاء مركبات صناعية مهمة.

خلط مادتين كيميائيتين غير متوافقتين في وعاء واحد
خلط مادتين كيميائيتين غير متوافقتين في وعاء واحد

أظهر باحثون من الولايات المتحدة هيكلًا جديدًا لدعم المحفز يسمح لمحفزين غير متوافقين بالعمل جنبًا إلى جنب. يحاكي العمل إستراتيجية الطبيعة لتقسيم التفاعلات وقد يفتح طرقًا جديدة لتركيبات وعاء واحد للتفاعلات متعددة الخطوات.

تعتبر تفاعلات وعاء واحد جذابة لأن عدة خطوات تحدث في وعاء واحد ، في نفس المذيب. هذا يقلل من الوقت والهدر المرتبط بالتنقية بين الخطوات. ومع ذلك ، قد تتداخل المحفزات لمراحل مختلفة من التخليق إذا تم خلطها معًا ، مما يمنع تكوين المنتج المطلوب. للتغلب على هذه المشكلة ، يمكن تقسيم الخطوات الفردية ماديًا ، غالبًا عن طريق تثبيت المحفزات لفصل الدعامات ، بحيث لا يمكن التفاعل مع بعضها البعض.

ابتكر ماركوس ويك ومجموعته من جامعة نيويورك دعامة بوليمرية تشكل مذيلات كروية ذات نواة كارهة للماء وقشرة محبة للماء. من خلال إدخال مركب الكوبالت في القلب ومركب الروديوم في الغلاف الخارجي ، يمكن للمزيل تحفيز تفاعلين لتحويل الألكينات إلى كحول مراوان. تظهر التفاعلات مع المذيلات انتقائية جيدة وعوائد أعلى من التفاعل التدريجي أو مع المذيلات المنفصلة التي تحتوي على كل محفز ، والذي يُعزى إلى انتشار وسيطة التفاعل بسهولة بين طبقتين من الميلي.

يقول Weck إن بحثه مستوحى من التفاعلات التي تحدث في الخلايا. "في الطبيعة ، يتم وضع التفاعلات بشروط مختلفة في" جيوب "في الخلية ، مما يمنع المواد المتفاعلة المختلفة من التدفق معًا وتدمير بعضها البعض ، كما يوضح. "أردنا تطبيق هذه الفكرة لنقل التحفيز المعدني.".

على عكس المحفزات البيولوجية ، التي تعتمد على الطي البروتيني المعقد لإنشاء جيوب غير متجانسة ، فإن المحفزات المعدنية الانتقالية سهلة التعديل. وهذا يعني أنه يمكن ببساطة تبديل الروابط المرتبطة بالمحفزات المعدنية الانتقالية لضبط خصائص المحفز. نتيجة لذلك ، يمكن بسهولة تكييف نظام Weck مع التفاعلات الأخرى مع المحفزات غير المتوافقة. يعتزم Weck توسيع هذا العمل ليشمل ثلاثة أو أربعة محفزات في تفاعل وعاء واحد. يشبه نظام المحفزات المتعددة بمصنع سيارات. "شخص واحد يركب المحرك ، والآخر العجلات. نريد بناء مصنع صغير من المحفزات لتثبيت عدة مراكز مراعية في الجزيء.

يعتقد أندرو ساذرلاند من جامعة جلاسكو بالمملكة المتحدة أن تأثير هذا العمل يمكن أن يكون كبيرًا. يقول: "إذا كان من الممكن تعميم استخدام هذه المذيلات وتوسيعه ليشمل عددًا أكبر من التحولات الحفازة غير المتوافقة ، فقد يؤدي ذلك حقًا إلى توليفات معقدة من وعاء واحد ومتعددة الخطوات من المركبات العضوية المعقدة".

شعبية حسب الموضوع