روکش‌دهی نانوکاتالیست‌ها جهت بهبود عملکردشان

شیمیدانان دانشگاه رایس نانومیله‌های پلاتین- طلای روکش‌داده‌شده با پلیمری تولید کرده‌اند که می‌توان آنها را به‌عنوان کاتالیست در حلال‌های آلی استفاده کرد و سپس از محصول حذف کرد. این نوع نانوکاتالیست‌ها برای سازندگان دارو و مواد شیمیایی بسیار مفید خواهند بود.

نانوذرات متشکل از پلاتین و طلا به‌عنوان کاتالیست‌های ابرکارآمد عمل می‌کنند، اما
شیمیدانان تلاش می‌کنند که آنها را به یک شکلی تولید کنند که بعد از استفاده
قابل جداسازی باشند. اکنون شیمیدانان دانشگاه رایس نانومیله‌های پلاتین- طلای
روکش‌داده‌شده با پلیمری تولید کرده‌اند که می‌توان آنها را به‌عنوان کاتالیست
در حلال‌های آلی استفاده کرد و سپس از محصول حذف کرد. این نوع نانوکاتالیست‌ها
برای سازندگان دارو و مواد شیمیایی بسیار مفید خواهند بود.

صنایع دارویی و شیمیایی سالانه میلیاردها دلار صرف کاتالیست‌هایی می‌کنند که
برای فرآوری داروها و دیگر مواد شیمیایی مورد نیاز می‌باشند. اوجن زوباریو، یکی
از این محققان، می‌گوید: واکنش‌های صنعتی وجود دارد که داروسازان برای آنها
کاتالیست مناسبی انتخاب نکرده‌اند ولی از کاتالیست‌های پلاتین و پالادیوم
استفاده می‌کنند. اکثریت این کاتالیست‌ها هموژن هستند و به آسانی با واکنش‌دهنده‌ها
مخلوط می‌شوند و حذف آنها خیلی مشکل است.

او اضافه می‌کند: به دلیل اینکه این فلزات سنگین سمی هستند، باید بعد از تولید
دارو، به طور کامل از آن حذف شوند. اگرچه حذف کاتالیست‌های هموژن خیلی زمان‌بر
و پرهزینه است، و یک مشکل بزرگ برای کمپانی‌های داروسازی است.

این محققان ابتدا نانومیله‌هایی از طلای خالص ساخته و آنها را با لایه‌ی نازکی
از پلاتین روکش‌دهی کردند و بعد از تایید عملکرد مؤثر این نانومیله‌ها بعنوان
کاتالیست، این دانشمندان برای قابل حل کردن آنها در حلال‌های آلی، یک روکش پلی‌استایرنی
روی سطح این نانومیله‌ها ایجاد کرده‌اند.

این محققان متوجه شدند که این نانوذرات روکش‌داده‌شده، به آسانی با یک فرآیند
سانتریفوژ مرسوم از محلول حذف می‌شوند. علاوه بر این پوسته‌های پلی‌استایرنی،
آنها را بطور کامل در حلال‌های آلی قابل حل کرده و انتخاب‌پذیری کاتالیستی آنها
را به شدت افزایش می‌دهد.

این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Angewandte Chemie International Edition
منتشر کرده‌اند.