Il boro sostituisce il metallo: l'elemento forma complessi con le olefine
19/09/2025
Eliminare i metalli pesanti tossici e costosi dall'industria chimica: una nuova pubblicazione del Dipartimento di Chimica dell'Università di Würzburg indica la strada da seguire.
Complessi di coordinazione tradizionali di olefine con metalli (a sinistra) e i complessi di coordinazione di olefine di recente scoperta conboro(Giusto). (Foto: Rian Dewhurst / Università di Würzburg)
Il team guidato dal professore di chimica Holger Braunschweig presso l'Università di Würzburg sta studiando le proprietà "metallo-mimetiche" degli elementi dei gruppi principali, come il boro. Hanno dimostrato che, in determinate condizioni, il boro può imitare il comportamento reattivo dei metalli senza essere tossico o costoso come questi ultimi.
Questo è il contesto di una nuova pubblicazione del gruppo di Braunschweig sulla rivista Nature Chemistry. L'articolo dimostra che il boro può formare anche i cosiddetti complessi π con le olefine, che sono simili per proprietà e comportamento ai complessi dei metalli di transizione con le olefine. Questi ultimi composti sono intermedi in molti processi catalitici su larga scala nell'industria.
Fonte di ispirazione per altri ricercatori
"La nostra scoperta apre un'area completamente nuova della tavola periodica per la chimica di coordinazione π, inclusa la possibilità di utilizzare elementi dei gruppi principali come catalizzatori industriali per reazioni di funzionalizzazione di idrocarburi insaturi", afferma Holger Braunschweig.
I complessi π boro-olefina sono stati sintetizzati dai ricercatori post-dottorato Dr. Maximilian Michel e Dr. Marco Weber. I chimici di Würzburg sperano che la loro scoperta possa ispirare altri ricercatori a spingere ulteriormente i confini della chimica degli elementi del gruppo principale e a trovare nuove applicazioni per il boro o altri elementi del gruppo principale.
Sostituzione dei metalli pesanti con elementi dei gruppi principali
"A lungo termine, il nostro obiettivo principale è sostituire i metalli pesanti, tossici e costosi, nei processi industriali con elementi del gruppo principale", afferma Holger Braunschweig.
Successivamente, il team intende modificare i complessi π boro-olefina in modo che il loro comportamento sia ancora più simile a quello dei complessi metallici già noti.
Partner e sponsor
Il team di Würzburg ha pubblicato questi risultati insieme ai gruppi guidati dal professor Arumugam Jayaraman dell'Università del Nevada a Las Vegas (USA) e dal professor Alfredo Vargas dell'Università del Sussex a Brighton (Regno Unito).
Il lavoro è stato finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG), dalla Fondazione Alexander von Humboldt e dal Consiglio canadese per la ricerca nelle scienze naturali e nell'ingegneria (NSRC).
Pubblicazione
Chimica della π-coordinazione delle olefine sul boro a basso stato di ossidazione. Nature Chemistry, 19 settembre 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3