Bor erstatter metall: Element danner komplekser med olefiner
19.09.2025
Eliminering av giftige og dyre tungmetaller i kjemisk industri: En ny publikasjon fra kjemiuniversitetet i Würzburg peker veien videre.
Tradisjonelle koordinasjonskomplekser av olefiner med metaller (venstre) og de nyoppdagede olefinkoordinasjonskompleksene medbor(høyre). (Bilde: Rian Dewhurst / Universität Würzburg)
Teamet ledet av kjemiprofessor Holger Braunschweig ved Universitetet i Würzburg undersøker de «metallmimetiske» egenskapene til hovedgruppeelementer som bor. De har vist at bor under visse forhold kan etterligne reaksjonsatferden til metaller uten å være giftig eller like dyrt som metaller.
Dette er bakgrunnen for en ny publikasjon av Braunschweig-gruppen i tidsskriftet Nature Chemistry. Artikkelen viser at bor også kan danne såkalte π-komplekser med olefiner, som ligner i egenskaper og oppførsel på kompleksene av overgangsmetaller med olefiner. Sistnevnte forbindelser er mellomprodukter i mange storskala katalytiske prosesser i industrien.
Inspirasjon for andre forskere
«Oppdagelsen vår åpner opp for et helt nytt område i periodesystemet for π-koordinasjonskjemi – inkludert muligheten for å bruke hovedgruppeelementer som industrielle katalysatorer for funksjonaliseringsreaksjoner av umettede hydrokarboner», sier Holger Braunschweig.
Bor-olefin π-kompleksene ble syntetisert av postdoktorene Dr. Maximilian Michel og Dr. Marco Weber. Kjemikerne fra Würzburg håper at oppdagelsen deres vil inspirere andre forskere til å flytte grensene for hovedgruppekjemi ytterligere og finne ytterligere bruksområder for bor eller andre hovedgruppeelementer.
Erstatte tungmetaller med hovedgruppeelementer
«På lang sikt er hovedmålet vårt å erstatte giftige og kostbare tungmetaller i industrielle prosesser med grunnstoffer fra hovedgruppen», sier Holger Braunschweig.
Deretter ønsker teamet å modifisere bor-olefin π-kompleksene slik at oppførselen deres blir enda mer lik den til de kjente metallkompleksene.
Partnere og sponsorer
Würzburg-teamet publiserte disse resultatene sammen med gruppene ledet av professor Arumugam Jayaraman fra University of Nevada i Las Vegas (USA) og professor Alfredo Vargas fra University of Sussex i Brighton (Storbritannia).
Arbeidet ble finansiert av den tyske forskningsstiftelsen, Alexander von Humboldt-stiftelsen og Canadas forskningsråd for naturvitenskap og ingeniørfag.
Utgivelse
Olefin π-koordinasjonskjemi ved bor i lav oksidasjonstilstand. Nature Chemistry, 19. september 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3