Syntetisering af værdifulde kemikalier fra forurenet jord

Forskere ved Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) og ETH Zürich har udviklet en proces til at producere råvarekemikalier på en meget mindre farlig måde, end det tidligere var muligt. Sådanne råvarekemikalier repræsenterer udgangspunktet for mange masseproducerede produkter i den kemiske industri, såsom plastik, farvestoffer, og gødning, og syntetiseres normalt ved hjælp af klorgas eller brom, som begge er ekstremt giftige og stærkt ætsende.

I det aktuelle nummer af Videnskab , forskerne rapporterer, at de har været i stand til at bruge elektrolyse, dvs. påføring af elektrisk strøm, at opnå kemikalier kendt som dichlor- og dibromforbindelser, som derefter kan bruges til at syntetisere råvarekemikalier. "Klorgas og brom er svære at håndtere, især til små laboratorier, da de kræver strenge sikkerhedsprocedurer, " sagde professor Siegfried Waldvogel, talsmand for JGU's banebrydende SusInnoScience-forskningsinitiativ, som var med til at udvikle den nye proces. "Vores metode eliminerer stort set behovet for sikkerhedsforanstaltninger, fordi den ikke kræver brug af klorgas eller brom. Den gør det også nemt at regulere reaktionen, hvori de ønskede kemikalier syntetiseres ved at styre tilførslen af ​​elektrisk strøm."

Ifølge professor Siegfried Waldvogel, elektrolyse kan bruges til at opnå dichlor- og dibromforbindelser for eksempel fra opløsningsmidler, der normalt ville blive brugt til at fremstille PVC. "Dette er endda meget enklere end at syntetisere dichlor- og dibromprodukter fra klorgas eller brom, henholdsvis." Forskerholdet, han påstår, har vist, at den nye proces fungerer efter hensigten for mere end 60 forskellige substrater. "Processen kan bruges til molekyler af forskellig størrelse og er dermed bredt anvendelig. Den er også nem at skalere op, og vi har allerede været i stand til at bruge det til at transformere større mængder i multigram-området, " tilføjede Waldvogel.

Kemikeren er særligt begejstret for opdagelsen af, at elektrolyse også kan bruges til at adskille kloratomer fra molekyler af visse insekticider, der er blevet forbudt, hvilket giver de ønskede dichlorprodukter. "Der er stort set ingen naturlig nedbrydning af sådanne insekticider, " påpegede han. "De forbliver i miljøet i ekstremt lange perioder og er nu endda blevet opdaget i Arktis. Vores proces kan hjælpe med at fjerne sådanne giftige stoffer og faktisk udnytte dem til vores fordel i fremtiden."