I chimici RUDN hanno sviluppato un catalizzatore per ossidare gli alcani senza ulteriore riscaldamento e sotto pressione regolare. Ciò semplificherà il processo di ottenimento di alcoli, acidi, e altre sostanze utilizzate per la fabbricazione di prodotti biologici. L'articolo è stato pubblicato su Chimica inorganica .

Gli alcani sono idrocarburi saturi, i principali componenti del petrolio e del gas naturale. Sono usati come combustibile e materia prima per prodotti organici:alcoli, aldeidi, acidi e chetoni. I legami interni negli alcani sono così forti che sono difficili da rompere anche con sostanze così aggressive come l'acido solforico concentrato o il permanganato di potassio. Perciò, le reazioni chimiche con gli alcani richiedono temperature a 200-300 gradi C e alta pressione, così come catalizzatori efficienti. I chimici RUDN hanno suggerito un nuovo catalizzatore a base di rame che semplifica l'ossidazione degli alcani. Con esso, le reazioni possono avvenire a 50-60 gradi C e sotto pressione atmosferica.

Il nuovo catalizzatore è un complesso di rame dimerico in cui due ioni di rame sono collegati con ligandi di fosfato a ponte e inoltre stabilizzati con 1, 10-fenantrolina. Il catalizzatore è stato ottenuto da una soluzione acquosa utilizzando un semplice metodo di autoassemblaggio e in presenza di agenti di reazione poco costosi. Nel corso del processo il solfato di rame è stato miscelato con acido fosfonico e 1, 10-fenantrolina a pH definito e ulteriore cristallizzazione.

Secondo i chimici RUDN, il catalizzatore mostra attività ossidante nelle reazioni con cicloalcani, alcani che sembrano un circuito chiuso. Per osservare la reazione, idrocarburi e acqua ossigenata sono stati aggiunti alla soluzione in cui è stato posto il catalizzatore. I chimici riuscirono ad ottenere due gruppi di composti organici:alcoli e chetoni. Sono usati come solventi (es. acetone) e per sintetizzare farmaci.

Attualmente, il catalizzatore viene distrutto dopo il primo utilizzo e non può essere ripristinato. Ma gli scienziati sanno che catalizzatori come questo possono essere rigenerati e riutilizzati. Gli autori del lavoro vogliono creare un catalizzatore multiuso per reazioni chimiche con alcani.

"Il ripristino del catalizzatore rimane un compito complesso. Nei nostri studi futuri potremmo concentrarci sulla produzione dei cosiddetti sistemi catalitici eterogenei ripristinabili, compresi i composti di rame. Inoltre, continueremo gli studi per ampliare la gamma di catalizzatori di rame affine e tipi di substrati, " ha detto Aleksandr Kirillov, coautore dell'opera, dottorato di ricerca in chimica, e un associato dell'Istituto congiunto per gli studi chimici al RUDN.