ساخت نانوکاتالیست‌های آهن مغناطیسی

طبق گفته گروهی از دانشمندان در کانادا، با نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی می‌توان کاتالیست‌های قابل بازچرخش مؤثری ساخت که واکنش‌های آلی از قبیل جفت‌کردن سه جزیی آلدئید، آلکین و آمین، را کاتالیز می‌کنند.

طبق گفته گروهی از دانشمندان در کانادا، با نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی میتوان کاتالیستهای قابل بازچرخش مؤثری ساخت که واکنشهای آلی از قبیل جفتکردن سه جزیی آلدئید، آلکین و آمین، را کاتالیز میکنند.
کاتالیستهای مؤثر، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست برای واکنشهای تشکیل پیوند کربن-کربن مورد نیاز شیمیدانان صنعتی هستند. کاتالیستهایی که بهصورت مغناطیسی قابل بازیافت هستند، بواسطه سادگی جداسازیشان از مخلوط واکنش، به صورت ویژه جذاب هستند. اکنون چاو جون لی و همکارانش در دانشگاه مکگیل نشان دادهاند که نانوذرات اکسیدآهن کاتالیستهای مغناطیسی مؤثری هستند که میتوانند برای دوازده بار بدون از دست دادن کاراییشان بازاستفاده شوند.
لی توضیح میدهد که قبلاً نانوذرات اکسیدآهنی که روی پایه قرار گرفتهاند، بهعنوان کاتالیست استفاده شدهاند؛ اما استفاده مستقیم آنها بدون اصلاح، بهعنوان کاتالیستهای به صورت مغناطیسی قابل بازیافت، برای کاتالیز واکنشهای آلی بینظیر است. گروه او کارایی این نانوذرات را برای تولید مواد واسط شیمی پزشکی مهم، پروپارگیلامینها (propargylamine)، شرح داد.
پس از اتمام واکنش این نانوذرات بدلیل خاصیت مغناطیسیشان به میله مخلوطکنندهی مغناطیسی میچسبند و به آسانی جدا میشوند؛ بطوری که آنها می توانند شستهشده و دوباره مورد استفاده قرار گیرند.
لی میگوید: جداسازی و استفاده مجدد از این نانوذرات مغناطیسی خیلی ساده، مؤثر و مقرون بهصرفه است. علاوه بر این، استفاده از اکسیدهای آهن بهعنوان کاتالیست زیستسازگار و ایمنتر از دیگر کاتالیستهای فلزی انتقالی است.
آنی پیلای، یک متخصص شیمی سبز و کاتالیز میگوید که آسانی جداسازی این کاتالیستها به حذف روشهای جداسازی پرزحمت و مشکلی که شامل حلالها، مواد و تجهیزات فیلتراسیون و سانتریفیوز هستند؛ کمک میکند.حذف این روشهای جداسازی بیاندازه به جنبههای زیستسازگاری این فرآیندها کمک میکند.
این محققان نتایج خود را در مجلهی Green Chem منتشر کردهاند.