Bór nahrádza kov: prvok tvorí komplexy s olefínmi
19. 9. 2025
Eliminácia toxických a drahých ťažkých kovov v chemickom priemysle: Nová publikácia z University of Würzburg Chemistry ukazuje cestu vpred.
Tradičné koordinačné komplexy olefínov s kovmi (vľavo) a novo objavené koordinačné komplexy olefínov sbór(vpravo). (Obrázok: Rian Dewhurst / Universität Würzburg)
Tím vedený profesorom chémie Holgerom Braunschweigom na Univerzite vo Würzburgu skúma „kovo-mimetické“ vlastnosti prvkov hlavnej skupiny, ako je bór. Ukázali, že za určitých podmienok môže bór napodobňovať reakčné správanie kovov bez toho, aby bol toxický alebo taký drahý ako kovy.
Toto je pozadie novej publikácie skupiny z Braunschweigu v časopise Nature Chemistry. Článok ukazuje, že bór môže tiež tvoriť takzvané π komplexy s olefínmi, ktoré sú svojimi vlastnosťami a správaním podobné komplexom prechodných kovov s olefínmi. Tieto zlúčeniny sú medziproduktmi v mnohých rozsiahlych katalytických procesoch v priemysle.
Inšpirácia pre ďalších výskumníkov
„Náš objav otvára úplne novú oblasť periodickej tabuľky pre π koordinačnú chémiu – vrátane možnosti použitia prvkov hlavnej skupiny ako priemyselných katalyzátorov pre funkcionalizačné reakcie nenasýtených uhľovodíkov,“ hovorí Holger Braunschweig.
Bór-olefínové π komplexy syntetizovali postdoktorandi Dr. Maximilian Michel a Dr. Marco Weber. Chemici z Würzburgu dúfajú, že ich objav inšpiruje ďalších výskumníkov k ďalšiemu posunutiu hraníc chémie hlavných skupín a nájdeniu ďalších aplikácií pre bór alebo iné prvky hlavných skupín.
Nahradenie ťažkých kovov prvkami hlavnej skupiny
„Z dlhodobého hľadiska je naším hlavným cieľom nahradiť toxické a nákladné ťažké kovy v priemyselných procesoch prvkami hlavnej skupiny,“ hovorí Holger Braunschweig.
Tím chce ďalej modifikovať bór-olefínové π komplexy tak, aby ich správanie bolo ešte viac podobné správaniu známych kovových komplexov.
Partneri a sponzori
Tím z Würzburgu publikoval tieto výsledky spolu so skupinami vedenými profesorom Arumugamom Jayaramanom z Nevadskej univerzity v Las Vegas (USA) a profesorom Alfredom Vargasom z Univerzity v Sussexe v Brightone (Spojené kráľovstvo).
Prácu financovala Nemecká výskumná nadácia, Nadácia Alexandra von Humboldta a Kanadská rada pre výskum v oblasti prírodných vied a inžinierstva.
Publikácia
π-koordinačná chémia olefínov na bóre s nízkym oxidačným stavom. Nature Chemistry, 19. september 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3