Een unieke antiroestbehandeling maakt ijzernanodeeltjes geschikt als katalysator voor industriële hydrogeneringen. Veel goedkoper dan het platina of palladium dat men er nu voor gebruikt, schrijven Canadese en Japanse onderzoekers in het tijdschrift Green Chemistry.

Het probleem met dat ijzer was tot nu toe altijd dat het direct oxideert bij contact met water of zuurstof. En het oxide katalyseert geen hydrogeneringen.

Het idee is nu om de ijzerdeeltjes in te pakken in een amfifiele polymeerhars op basis van polystyreen en polyethyleenglycol. De hars houdt watermoleculen uit de buurt van het ijzeroppervlak terwijl de reactanten, die in dat water zijn opgelost, wél voldoende dichtbij kunnen komen.

Het idee is dan dat je de microkanaaltjes van een ‘flowreactor’ coat met die ijzerhoudende hars, en de reactanten er langs laat stromen.

Het verpakte nano-ijzer blijkt niet alle hydrogeneringen te katalyseren. Alleen alkenen, alkynen en aromatische imines and aldehydes worden voor bijna 100 procent gehydrogeneerd. Alifatische amines en aldehydes, ketonen, esters en areen-, nitro- en arylhalidefunctionaliteiten worden ongemoeid gelaten. Die selectiviteit kan in de praktijk natuurlijk best handig zijn.

Bijkomend voordeel van het ijzer is dat het veel minder toxisch is dan palladium of platina. De farmaceutische industrie zou dus voortaan veel minder moeite hoeven te doen om metalen uit haar producten te verwijderen.

bron: McGill University