Goud/palladiumnanodeeltjes katalyseren selectief de oxidatie van primaire C-H bindingen in de methylgroep van tolueen. Zonder dat er een oplosmiddel bij hoeft, zo melden Graham Hutchings en collega’s (Cardiff University, Wales) in Science.

Volgens de onderzoekers is zo’n selectieve oxidatie van primaire bindingen ‘van vitaal belang wanneer je beschikbare grondstoffen duurzaam wilt inzetten’. Ze denken dan aan tolueen en andere alkylaromaten, maar de redactie van C&EN denkt al iets verder en dagdroomt hardop dat het met methaan oftewel aardgas misschien ook wel lukt.

Hutchings’ katalysatordeeltjes hebben een diameter van 2 tot 5 nm. Ze worden geïmmobiliseerd op koolstof of TiO₂. Er zijn verschillende goud/palladiumverhoudingen uitgeprobeerd, warbij 1 deel goud op 1,85 deel palladium het beste bleek te werken. Uit de combinatie tolueen en zuurstof (O₂) ontstaat dan vooral benzylbenzoaat, met een klein beetje benzylalcohol, benzaldehyde en benzoëzuur.

Voorlopig werkt het alleen in het lab maar op termijn zou het een interessante industriële productiemethode voor tolueenderivaten kunnen opleveren. Nu zijn voor dit soort reacties nog sterk zure of gechloreerde oplosmiddelen nodig, waar de industrie liever vandaag dan morgen van af wil.

Voorwaarde is dan wél dat je maar zo weinig nanodeeltjes nodig hebt, dat het proces enigszins betaalbaar blijft.

bron: C&EN