Le bore remplace les métaux : cet élément forme des complexes avec les oléfines.
19/09/2025
Éliminer les métaux lourds toxiques et coûteux dans l'industrie chimique : une nouvelle publication du département de chimie de l'université de Wurtzbourg trace la voie à suivre.
Complexes de coordination traditionnels d'oléfines avec des métaux (à gauche) et complexes de coordination d'oléfines nouvellement découverts avecbore(droite). (Image : Rian Dewhurst / Université de Wurtzbourg)
L'équipe dirigée par le professeur de chimie Holger Braunschweig à l'université de Wurtzbourg étudie les propriétés « métalliques » d'éléments des groupes principaux comme le bore. Elle a démontré que, dans certaines conditions, le bore peut imiter le comportement réactionnel des métaux sans être toxique ni aussi coûteux.
C’est dans ce contexte qu’apparaît une nouvelle publication du groupe de Braunschweig dans la revue Nature Chemistry. L’article démontre que le bore peut également former des complexes π avec les oléfines, dont les propriétés et le comportement sont similaires à ceux des complexes de métaux de transition avec les oléfines. Ces derniers composés sont des intermédiaires dans de nombreux procédés catalytiques industriels à grande échelle.
Source d'inspiration pour d'autres chercheurs
« Notre découverte ouvre un tout nouveau domaine du tableau périodique pour la chimie de coordination π – y compris la possibilité d'utiliser des éléments du groupe principal comme catalyseurs industriels pour les réactions de fonctionnalisation des hydrocarbures insaturés », déclare Holger Braunschweig.
Les complexes π bore-oléfine ont été synthétisés par les postdoctorants Maximilian Michel et Marco Weber. Ces chimistes de Wurtzbourg espèrent que leur découverte incitera d'autres chercheurs à repousser les limites de la chimie des éléments du groupe principal et à trouver de nouvelles applications pour le bore ou d'autres éléments de ce groupe.
Remplacer les métaux lourds par des éléments des groupes principaux
« À long terme, notre objectif principal est de remplacer les métaux lourds toxiques et coûteux utilisés dans les procédés industriels par des éléments du groupe principal », explique Holger Braunschweig.
L'équipe souhaite ensuite modifier les complexes π bore-oléfine afin que leur comportement soit encore plus similaire à celui des complexes métalliques connus.
Partenaires et commanditaires
L'équipe de Würzburg a publié ces résultats en collaboration avec les groupes dirigés par le professeur Arumugam Jayaraman de l'Université du Nevada à Las Vegas (États-Unis) et le professeur Alfredo Vargas de l'Université du Sussex à Brighton (Royaume-Uni).
Ces travaux ont été financés par la Fondation allemande pour la recherche, la Fondation Alexander von Humboldt et le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada.
Publication
Chimie de coordination π des oléfines au bore à faible degré d'oxydation. Nature Chemistry, 19 septembre 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3