In de moderne samenleving worden gasvormige alkanen (verzadigde koolwaterstoffen), zoals propaan, isobutaan en methaan,
Moderne grootschalige processen dieactiveer deze moleculen voor daaropvolgende chemische reacties, ga verder bij hoge temperaturen en drukken. Dit zijn zware reactieomstandigheden en kunnen moeilijk en kostbaar zijn om te onderhouden. Bovendien leiden ze tot een aanzienlijke afvalproductie.
Onderzoeksteam onder leiding van Timothy Noelvan de Technische Universiteit Eindhoven in samenwerking met onderzoekers van Shanghai University (China), Pavia University (Italië) en Vapourtec Ltd. (VK) hebben een nieuw proces ontwikkeld om alkanen te activeren door middel van licht, kamertemperatuur en verlaagde druk.
Dit is een belangrijke doorbraak in de transformatiealkanen tot bruikbare bouwstenen voor medicijnen en materialen voor andere industrieën. Onze aanpak maakt het onmiddellijke gebruik van alkanen voor complexere moleculen mogelijk zonder veel ongewenste bijproducten, terwijl de contaminatie wordt verminderd en het activeringsproces wordt vereenvoudigd.
Timothy Noel, Technische Universiteit Eindhoven
Om dit nieuwe proces te implementeren,de onderzoekers kampten met twee hoofdproblemen. Ten eerste hadden ze een methode nodig die de bindingen van de CH-koolwaterstofgroep gemakkelijk kon verbreken met bindingsdissociatie-energie (BDE). CH-bindingen in methaan zijn het moeilijkst te verbreken. Ten tweede vereist de verwerking van gasvormige alkanen speciale technieken die ze in nauw contact met de katalysator kunnen brengen in een zorgvuldig gecontroleerde reactieomgeving. De onderzoekers losten beide problemen op door alkanen te exciteren met ultraviolet licht (ongeveer 365 nanometer) met een geschikte katalysator bij kamertemperatuur.
De gebruikte katalysator isdecatungstaat. Wanneer verlicht, heeft het voldoende energie om CH-bindingen te verbreken. Wetenschappers hebben ontdekt dat dit werkt voor methaan, ethaan, propaan en isobutaan.
De nieuwe benadering om medicijnen sneller te maken dan traditionele methoden, zeggen wetenschappers.
Deze nieuwe methode maakt de weg vrij voor de goedkopere productie van enkele belangrijke medicijnen, aangezien de kosten voor het activeren van gassen om ze te produceren lager zullen zijn.
Lees ook
Planet Parade 2020: waar te kijken, wanneer zal er gebeuren en wat de wetenschap erover zegt
Bekijk Crew Dragon vanuit een onverwachte hoek: dit schot is gemaakt door een astronaut
Kijk naar de haaien waarvan de ogen zelfs bedekt zijn met tanden