DONATE

Científics de l’IBEC i de la UB resolen un antic enigma químic

“La teoria suggereix que moltes reaccions químiques, -i no només reaccions redox (reaccions de transferència d’electrons), com sovint es pensa- podrien ser catalitzades mitjançant l’aplicació d’un camp elèctric”, diu Ismael Díez-Pérez, investigador sènior a l’ IBEC i professor ajudant a la Universitat de Barcelona, qui va dirigir l’estudi que s’ha publicat avui en la revista Nature. “Hem proporcionat per primera vegada evidència experimental d’aquest succés”.

Poder catalitzar reaccions químiques és essencial, ja que d’aquesta manera s’accelera la reacció, i per tant, s’aconsegueix que siguin més prolífiques i econòmiques en les seves múltiples aplicacions. La catàlisi electrostàtica (utilitzant camps elèctrics) és la forma menys desenvolupada de la catàlisi en la química sintètica, perquè els efectes electrostàtics poden ser fortament direccionals. Els investigadors a Espanya i Austràlia van resoldre aquest problema mitjançant l’ús de tècniques innovadores basades en microscòpia d’efecte túnel.

“El nostre microscopi STM modificat ens permet la captura directe de molècules individuals que reaccionen”, diu Albert C. Aragonès, estudiant de doctorat a l’IBEC i la UB i primer autor de l’estudi.

“Mitjançant el control de l’orientació de les molècules en relació amb el camp elèctric, hem accelerat una reacció no-redox per primera vegada”, afegeix Ismael.

“L’ús de camps elèctrics externs com a “catalitzador”, implica que es pot aconseguir la síntesi de molècules que d’una altra manera no podrien dur-se a terme de manera rentable en el laboratori o en grans instal·lacions industrials”, agrega Nadim Darwish, investigador Maire-Curie a l’IBEC i a la UB. “Això obre les portes cap a la nova tecnologia química”.

Source paper: Albert C. Aragonès, Naomi L. Haworth, Nadim Darwish, Simone Ciampi, Nathaniel J. Bloomfield, Gordon G. Wallace, Ismael Diez-Perez & Michelle L. Coote (2016). Electrostatic catalysis of a Diels–Alder reaction, Nature