محققان دانشگاه بوعلی سینای همدان نانوکاتالیستی را سنتز کرده‌اند که می‌تواند در فرایندهای شیمایی اسیدی کاتالیستی مورد استفاده قرار گیرد و سرعت و بازده فرایند را به میزان قابل قبولی افزایش دهد. نانوکاتالیست طراحی شده بر پایه‌ی اوره بوده و روش ساخت آن بدون نیاز به حلال‌های شیمیایی و طبق اصول شیمی سبز است. این نانوکاتالیست در مقیاس آزمایشگاهی تولید و ارزیابی شده‌است.
شیمی سبز و طراحی نانوکاتالیزوری بر پایه‌ی اوره
برای انجام واکنش‌های شیمیایی در صنعت و سنتز ترکیبات دارویی و بیولوژیک، جهت کاهش مصرف انرژی، به کاتالیزور نیاز است. نانوکاتالیزورها، معمولاً ترکیب دسته‌ای از اتم‌ها، غالباً فلز، اکسیدهای فلزی یا ترکیبات آلی با اندازه‌ی ذرات قابل تغییر بین ۱تا ۵۰ نانومتر هستند که در زمینه‌های مختلف مانند نفت، شیمی، فرآوری غذا، انرژی هسته‌ای و بهبود محیط زیست قابل کاربردند. این نانوکاتالیزگرها نشان دهنده‌ی مرز جدید بین کاتالیزگرهای همگن و ناهمگن هستند و از آن‌ها اغلب به عنوان سیستم‌های شبه همگن یا سیستم‌های ناهمگن قابل حل یاد می‌شود.
به گفته‌ی دکتر محمود زارعی، پژوهشگر پسادکترای شیمی آلی دانشگاه بوعلی سینا همدان، در این پروژه نانو کاتالیزور اسیدی بر پایه‌ی اوره طراحی و سنتز شده و کارایی آن در سنتز ترکیبات هتروسیکل با خواص بیولوژیک مورد بررسی قرار گرفته است.
وی در خصوص ویژگی‌های مهم این نانوکاتالیست عنوان کرد: «قابلیت بازیابی و استفاده‌ی مجدد، انجام واکنش بدون نیاز به حلال‌های سمی و همچنین بدون استفاده از کاتالیزورهای کمکی از مهم‌ترین قابلیت‌های کاتالیزور سنتزشده است. از دیگر نکات قابل توجه در این طرح رعایت اصول شیمی سبز در سنتز این نانوکاتالیست است.»
به گفته‌ی این محقق، با توجه به ویژگی‌های کاتالیزور سنتزشده می‌توان این انتظار را داشت که درصورت کاربرد آن در فرایندهای صنعتی و یا داروسازی، افزایش بازده و کاهش مصرف انرژی قابل دستیابی باشد. از طرفی، استفاده از مواد شیمیایی کم خطر در سنتز مواد و کاهش آلودگی‌های ناشی از مواد شیمیایی نیز منجر به این خواهد شد که محیط زیستی سالم داشته باشیم. هم چنین با توجه به گزینش‌پذیر بودن کاتالیزور مورد نظر، از تشکیل محصولات جانبی و ناخواسته جلوگیری می‌شود.
به گفته‌ی زارعی در این طرح از آزمون‌های مختلفی همچون تصویر برداری TEM، SEM، آزمون پایداری حرارتی TG، DTG، DTA و ۱H and 13C NMR, FT-IR, Mass spectrum, Elemental Mapping استفاده شده‌است.
دکتر محمود زارعی- پژوهشگر پسادکترای دانشگاه بوعلی سینا همدان- دکتر محمدعلی زلفی گل، دکتر رویا کریمیان- اعضای هیأت علمی دانشگاه بوعلی سینا همدان- حسن سپهرمنصوری و حامد معظمی- دانشجویان این دانشگاه- در انجام این تحقیقات همکاری داشته‌اند. نتایج این کار در مجله‌ی New Journal of Chemistry با ضریب تأثیر ۳/۲ (جلد ۴۲، سال ۲۰۱۸، صفحات ۱۴۳۰۸ تا ۱۴۳۱۷) منتشر شده‌است.
