Des chercheurs de l’Université de Paderborn ont réussi à produire des catalyseurs très spéciaux, connus sous le nom de « superacides de Lewis », qui peuvent être utilisés pour rompre des liaisons chimiques fortes et accélérer les réactions. La production de ces substances s’est jusqu’à présent révélée extrêmement difficile.
La découverte des chimistes permet aux hydrocarbures fluorés non biodégradables, similaires au téflon, et peut-être même aux gaz à effet de serre nocifs pour le climat, tels que l’hexafluorure de soufre, d’être reconvertis en produits chimiques durables. Les chercheurs ont maintenant publié leurs résultats dans Angewandte Chemie.
Les « acides de Lewis » sont des composés qui ajoutent des paires d’électrons. En raison de cette capacité, ils sont souvent utilisés pour accélérer les réactions chimiques. Les superacides de Lewis sont plus forts que le pentafluorure d’antimoine – l’acide de Lewis le plus fort – et peuvent rompre même les liaisons les plus dures. Le professeur Jan Paradies du département de chimie de l’université de Paderborn explique : « Pour des liaisons solides, vous avez besoin de réactifs hautement réactifs, c’est-à-dire de substances extrêmement réactives.
Le nouveau catalyseur peut rompre, par exemple, les liaisons carbone-fluor ou soufre-fluor, qui sont particulièrement robustes. « Intrinsèquement, ces superacides de Lewis sont incroyablement réactifs, ce qui les rend difficiles à produire et à utiliser. Grâce à une astuce, nous avons réussi à produire de telles molécules et à les utiliser dans des réactions catalytiques. Cela permet, par exemple, d’activer et de convertir virtuellement inertes, c’est-à-dire moins réactives, des liaisons carbone-fluor ou soufre-fluor », explique Paradies.
Les chercheurs du Département de chimie ont uni leurs forces au Centre de conception de systèmes durables (CSSD), qui regroupe la recherche fondamentale interdisciplinaire dans le domaine de la durabilité à l’Université de Paderborn. Les intérêts scientifiques complémentaires des groupes impliqués forment le noyau de nouvelles approches dans le développement de systèmes durables.
Le centre veut tirer parti de cette capacité pour contribuer à l’utilisation durable des ressources. Ce sujet et des sujets connexes sont également abordés à Paderborn dans le cadre de son programme de master « Chimie durable ».
Paradies déclare : « Nous mettons ainsi clairement l’accent sur la durabilité, non seulement dans la recherche, mais aussi dans l’enseignement.
Plus d’information:
Laura Köring et al, Superacide de Lewis centré sur le bore via des ligands actifs redox : application dans l’activation des liaisons C-F et S-F, Angewandte Chemie International Edition (2023). DOI : 10.1002/anie.202216959
Fourni par Universität Paderborn