Novatoriška katalizė: Chemikai iššifruoja geriausius molekulės skirtumus!
Novatoriška katalizė: Chemikai iššifruoja geriausius molekulės skirtumus!
Chemnitz, Deutschland - tu chemnitz , vadovaujant prof. Šis darbas pasirodė garsiame „Amerikos chemijos draugijos žurnale“ 2025 m. Sausio 3 d. Vietos selekcinė katalizė įgalina labai panašias reaktyvias vietas molekulėse, o tai ypač svarbu atliekant veikliųjų ingredientų tyrimus.
Vienas didžiausių iššūkių atkartojant vietą -atrankos reakcijose, tokiose kaip gamtoje esantiems, susideda iš žmonių draugiškų katalizatorių, kurie dažnai būna netinkami. Šią problemą palengvina gamtos įkvėpimas, nes fermentai sugeba tiksliai atlikti vietos selektyvių reakcijų.
novatoriškas katalizatoriaus kūrimas
Dabartiniuose tyrimuose buvo naudojamas bifunkcinis katalizatorius, kurį sudaro du reaktyvieji subvienetai. Vienas subvienetas yra atsakingas už pripažinimą, o kitas perima sumažinimo įgyvendinimą. Šio katalizatoriaus efektyvumas labai priklauso nuo dviejų subvienetų erdvinio artumo. Pirmą kartą šis katalizatorius gali atskirti struktūriškai susijusį amideną - reikšmingą pažangą, nes nė vienas kitas katalizatorius šiuo metu nesugeba atlikti šios diferenciacijos.
Nustatyta „privilegijuota amiden“ apima molekules, kurios teikia pirmenybę katalizatoriui. Nors jie greitai įgyvendinami, „neprivilegijuoto vidurio“ reakcija yra arba labai lėta, arba iš viso. Kvantiniai mechaniniai skaičiavimai patvirtina šio reto vietos selektyvumo supratimą, kuris dar labiau pabrėžia tyrimo darbus.
programos ir ateities perspektyvos
„TU Chemnitz“ žinios siūlo perspektyvias programas veikliųjų medžiagų tyrimuose ir tvarioje chemijoje. Amidas yra ne tik svarbūs vaistų sintezės elementai, bet ir gaminant medžiagas. Būsimuose tyrimuose reikėtų sutelkti dėmesį į supaprastintą sudėtingų biologiškai aktyvių molekulių gamybą ir efektyvų plastikų perdirbimą.
Be „TU Chemnitz“, kitos institucijos taip pat nagrinėja tolesnį katalizės procesų plėtrą. Pavyzdžiui, bioinformatikos ir biotechnologijos centras ir Miuncheno techninis universitetas Naudojant atsinaujinančias žaliavas per konkrečius fermento kaskadus. Šiais metodais siekiama sukurti platformą ir smulkias chemines medžiagas iš cukraus ar kitų molekulių iš atsinaujinančių žaliavų.
Šiais šiuolaikiniais metodais dažnai naudojama daugiapakopė katalizė. Ši technika leidžia tuo pačiu metu naudoti kelis fermentus, nereikia izoliuoti tarpinių produktų, todėl procesas tampa greitesnis ir efektyvesnis. Be to, siekiant pagerinti katalizatorių našumą ir savybę, naudojamas fermentų optimizavimas ir analitiniai metodai.
Katalizės ir biokatalizės pokyčiai rodo, kad novatoriški sprendimai yra sukurti chemijos ir materialinių mokslų iššūkiams. Atsižvelgiant į dabartinių tyrimų rezultatus, tyrimai dabar yra įdomūs, kai tvarumas ir efektyvumas eina koja kojon.
Details | |
---|---|
Ort | Chemnitz, Deutschland |
Quellen |