Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Kemikere udvikler forskellige industrielt vigtige syntetiske processer

Prof. Dr. David Scheschkewitz Kredit:Saarland University/Oliver Dietze

Dannelsen af ​​dobbeltbindinger mellem to carbonatomer (C =C) er af central betydning i naturlige organismer. Langt de fleste naturlige stoffer indeholder derfor en eller flere af disse dobbeltbindinger. Forbindelser med C =C dobbeltbindinger, alkener eller olefiner, spiller også en fremtrædende rolle i den organiske kemiske industri. Mange kemiske processer er derfor blevet udviklet i årenes løb for at kontrollere dannelsen af ​​C =C -bindinger.

En sådan proces, olefin metatese, har modtaget særlig opmærksomhed i løbet af de sidste par årtier, og Nobelprisen i kemi i 2005 blev tildelt i anerkendelse af dens betydning.

På trods af de mange paralleller mellem kulstof og de tungere medlemmer af kulstofgruppen (gruppe 14) i det periodiske system, olefin -metatese var kun af praktisk betydning, når forbindelser indeholdende C =C -bindinger var involveret. Dette virker noget overraskende i betragtning af det faktum, at dobbeltbindinger mellem de tungere elementer i carbongruppen er betydeligt svagere end en C =C -binding og dermed lettere spaltes.

David Scheschkewitz, Professor i uorganisk og generel kemi ved Saarland Universitet, Lukas Klemmer og Anna-Lena Thömmes fra hans forskningsgruppe og Volker Huch og Bernd Morgenstern fra røntgendiffraktionsservicecenteret har udviklet og karakteriseret en ny klasse af germaniumbaserede tungere alkenanaloger, hvis Ge =Ge-binding udviser den helt rigtige grad af stabilitet til at deltage i syntetisk nyttige metatesereaktioner.

Scheschkewitz-gruppen anvendte den nye metode til at syntetisere de første langkædede polymerer indeholdende dobbeltbindinger mellem tungere elementer. I den nærmeste fremtid, forskerne håber at udvide konceptet til andre elementer i det periodiske system, som kunne være af potentiel brug ved udvikling af nye materialer til applikationer inden for organisk elektronik. 'Det underliggende princip er enkelt og kan også anvendes i organisk kemi, 'forklarer professor Scheschkewitz.

Potentielt, dette kunne også tilvejebringe et middel til at udføre olefinmetatese-reaktioner uden de ædle metalkatalysatorer, der er nødvendige i den traditionelle tilgang.