בורון מחליף מתכת: יסוד יוצר קומפלקסים עם אולפינים
19/09/2025
סילוק מתכות כבדות רעילות ויקרות בתעשייה הכימית: פרסום חדש מאוניברסיטת וירצבורג בכימיה מצביע על הדרך קדימה.
קומפלקסים מסורתיים של קואורדינציה של אולפינים עם מתכות (משמאל) וקומפלקסים חדשים של קואורדינציה של אולפינים עםבּוֹר(יָמִינָה). (תמונה: Rian Dewhurst / Universität Würzburg)
הצוות בראשות פרופסור לכימיה הולגר בראונשוויג מאוניברסיטת וירצבורג חוקר את התכונות "חיקוי המתכת" של יסודות עיקריים כמו בורון. הם הראו שבתנאים מסוימים, בורון יכול לחקות את התנהגות התגובה של מתכות מבלי להיות רעיל או יקר כמו מתכות.
זהו הרקע לפרסום חדש של קבוצת בראונשוויג בכתב העת Nature Chemistry. המאמר מראה שבורון יכול גם ליצור קומפלקסים המכונים π עם אולפינים, הדומים בתכונותיהם ובהתנהגותם לקומפלקסים של מתכות מעבר עם אולפינים. תרכובות אלה משמשות כחומרי ביניים בתהליכים קטליטיים רבים בקנה מידה גדול בתעשייה.
השראה לחוקרים אחרים
"התגלית שלנו פותחת תחום חדש לגמרי בטבלה המחזורית לכימיה של קואורדינציה π – כולל האפשרות להשתמש ביסודות קבוצה עיקריים כזרזים תעשייתיים לתגובות פונקציונליזציה של פחמימנים בלתי רוויים", אומר הולגר בראונשוויג.
קומפלקסי הבורון-אולפין π סונתזו על ידי הפוסט-דוקטורנטים ד"ר מקסימיליאן מישל וד"ר מרקו וובר. הכימאים מוירצבורג מקווים שהתגלית שלהם תעורר השראה בחוקרים אחרים לדחוף את גבולות הכימיה של הקבוצות הראשיות עוד יותר ולמצוא יישומים נוספים לבורון או ליסודות אחרים של הקבוצות הראשיות.
החלפת מתכות כבדות ביסודות הקבוצה העיקרית
"בטווח הארוך, המטרה העיקרית שלנו היא להחליף מתכות כבדות רעילות ויקרות בתהליכים תעשייתיים ביסודות מהקבוצה העיקרית", אומר הולגר בראונשוויג.
בשלב הבא, הצוות רוצה לשנות את קומפלקסי הבורון-אולפין π כך שהתנהגותם תהיה דומה עוד יותר לזו של קומפלקסי המתכת הידועים.
שותפים וספונסרים
צוות וירצבורג פרסם את התוצאות הללו יחד עם הקבוצות בראשות פרופסור ארומוגם ג'איאראמן מאוניברסיטת נבאדה בלאס וגאס (ארה"ב) ופרופסור אלפרדו ורגאס מאוניברסיטת סאסקס בברייטון (בריטניה).
העבודה מומנה על ידי קרן המחקר הגרמנית, קרן אלכסנדר פון הומבולדט ומועצת המחקר למדעי הטבע וההנדסה של קנדה.
פִּרסוּם
כימיה של קואורדינציה π של אולפינים בבורון במצב חמצון נמוך. Nature Chemistry, 19 בספטמבר 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3







