Brug af en nikkelkatalysator med kulbrinter til at lave fedtsyrer

(Phys.org) – Et team af forskere med Barcelona Institute of Science and Technology har udviklet en måde at fremstille fedtsyrer på ved hjælp af en nikkelkatalysator sammen med kulbrinter. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur , gruppen beskriver deres teknik og de anvendelser, den kan bruges til. Matthew Gaunt og Patrick Williamson fra University of Cambridge tilbyder et nyheder og synspunkter om arbejdet udført af teamet i samme tidsskriftsudgave.

Fedtsyrer bruges til at fremstille en lang række produkter, fra plastik til sæber, gummi, stoffer og mad. De er langkædede forbindelser, som generelt er nemme at lave af animalske lipider. Men slutresultaterne har typisk forskellige kædelængder, som kræver rensning. Nuværende processer, der bruges til at gøre dem, lider generelt af flere faktorer, der kan øge omkostningerne, såsom skabelsen af ​​farlige biprodukter og behovet for ædle metaller. I denne nye indsats, forskerne har fundet en måde at bruge kuldioxid og kulbrinter (isomere alkener) til at producere enkelte fedtsyrer på meget specifikke måder.

Den nye teknik involverer at bruge en nikkelkatalysator, der kan fås til at "gå" langs en kulbrintekæde, tillader kuldioxid at blive inkorporeret på et ønsket reaktionssted. Totrinsprocessen begynder med at udsætte alkenerne for brombrintesyre, som tilføjer brom- og brintatomer over carbon-til-carbon-bindingen. Den anden del involverer indsættelse af et nikkelatom i carbon-brom-bindingen, hvilket resulterer i dannelsen af ​​en kulstof-nikkelbinding. Interaktionerne, der følger, gør det muligt for nikkel at gå langs kæden, indtil det når et sted, hvor der ikke forekommer interaktioner. Bindingen reagerer derefter med kuldioxid til dannelse af et enkelt carboxylsyreprodukt. Holdet bemærker, at variation af temperaturen, hvorved reaktionen opstår, giver mulighed for at kontrollere, hvordan reaktionen udspiller sig, herunder at vende kædemigreringsretningen.

Fordelen ved den nye teknik er, at den giver mulighed for at bruge let tilgængelige materialer og åbner døren for muligheden for at finde andre reagenser end kuldioxid, der kunne bruges i lignende reaktioner til at skabe produkter fremstillet af alkener.

© 2017 Phys.org