快速交替极性带来了新的生活189岁的电化学反应

近200年发现以来,工业很少使用碳碳bond-forming科尔伯反应——但是现在我们研究人员发现它可以持续有价值的物质。

菲尔Baran的团队在拉霍亚的斯克里普斯研究所已经废除了高电压和铂电极最好成立于科尔伯反应。在这一过程中,研究人员让它更多功能。“最重要的功能是能够把浪费或同样价格的产品将其转换为极高价值的材料,”Baran告诉manbetx手机客户端3.0。

由电磁和电化学先驱迈克尔·法拉第发现,1834年,由赫尔曼·科尔伯15年后,夫妻两个分子反应的物质含有羧酸。使用一个高直流和铂电极,传统反应氧化起始物料。两个分子脱羧基,排放二氧化碳,产生自由基,dimerise形成新的碳碳键。然而,恶劣的条件通常氧化其他官能团,破坏产品。

研究人员没有最初旨在探索科尔伯反应,解释道玉川俣町,该项目。相反,他们正在研究羧使用快速交替极性(rAP)他们之前发达国家和电化学方法用于精确的还原反应。他们意外发现,这导致了科尔伯联轴器,随意拍摄了没有氧化其他官能团。

川俣町先前解释说,研究人员研究了科尔伯反应使用交流电(AC)但是见过小的区别从原始的方法。“关键的区别在这项研究中,我们应用了说唱波形碳基电极而不是铂电极由于实用性的必要性,”他说。这是这个项目的一个突破。”

说唱避免像双键氧化官能团,醇类,酮类,允许化学家合成潜在的单体分子可能聚合更可持续的塑料。为了证明这一点,斯克里普斯团队从10-undecenoic酸,可以随时从蓖麻油约20美元每公斤(£16)。rAP-Kolbe反应dimerises它生产1,每克19-eicosadiene,目前成本10000美元。研究人员derivatised这产生一个二醇,它们结合二酮新bio-derived和降解缩酮聚合物。

另一个新化学物质可能是将侧链羧酸天门冬氨酸和谷氨酸非自然氨基酸。”rAP-Kolbe还可以提供一个新的、可持续的现有产品路线,“Baran评论。他强调bio-derived琥珀酸酯直接转化为己二酸酯、石油化学物质目前大规模生产。

克里斯托弗Sevov哥伦布俄亥俄州立大学的我们说,这些结果的代表的一些最重大的进步的反应很大程度上是受到相同的限制以来发现的。从我们自己的经验,甚至基质功能这么简单一个双键可以完全抑制羧通过电极表面钝化、“Sevov说。这项工作的解决方案是快速交替极性的巧妙利用,不断地从高开关电极表面氧化和高度降低。